CN103131877A - 一种镁合金的熔炼工艺 - Google Patents

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张国清
王平
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Abstract

本发明公开了一种镁合金的熔炼工艺，该镁合金的熔炼工艺包括如下步骤：(1)装料；(2)熔化；(3)合金化；(4)炉前成分分析；(5)精炼处理；(6)断口检查；(7)浇注。本发明工艺简单、易操作，在熔炼过程中通入CO2和SF6保护气体，有效地防止镁的氧化、燃烧，不仅提高了镁合金的收得率，同时减少了氧化物夹杂的产生，大大提高了镁合金的品质。

Description

一种镁合金的熔炼工艺
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种镁合金的熔炼工艺。
背景技术
镁合金是实用金属中最轻的金属，具有高强度、高刚性的特点，应用非常广泛，尤其是在摩托车、轿车、微型车和飞机等的发动机及其传动部件中。一般的镁合金的铸造性能不太理想，特别是在熔炼过程中易产生如下缺陷：易氧化、在铸件内部形成氧化夹层；易吸气，在铸件内部形成许多针孔；易过烧，在铸件内部形成氧化黑心等等，这给熔炼工艺带来了许多困难。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种镁合金的熔炼工艺。
技术方案：一种镁合金的熔炼工艺，该镁合金的熔炼工艺包括如下步骤：
(1)装料：将专用坩埚置入炉中，缓慢提高电压，将坩埚预热到550～650℃；
(2)熔化：加入经180℃预热过的精选镁锭，升温熔化；
(3)合金化：镁锭溶化后，通入CO2和SF6保护气体，并升温到650～750℃，加入粒度适当的Zn合金元素和Al-Si-Mn中间合金，熔化搅拌均匀；
(4)炉前成分分析：用专用取样勺取样2～3个，进行光谱分析；
(5)精炼处理：将搅拌器沉入金属液中2/3深处，搅拌金属液5～10min，直至合金液呈现镜面光泽为止，在搅拌过程中，往金属液中撒上精炼溶剂，边加入边调整电压，同时加入微量Al-Be合金，待合金液流动性变好时停止搅拌，清除熔渣；
(6)断口检查：合金液升温至750～780℃，静置15min，浇铸断口式样，断口如不合格，可重新进行变质和精炼；
(7)浇注：降温至650℃时，再进行浇注，浇注时间为0.5～1h；
作为优选，步骤(4)中所述精炼溶剂为氯化铝或氯化锌。
作为优选，步骤(4)中所述精炼溶剂的加入量为炉料重量的0.12％～0.2％。
有益效果：与现有技术相比，本发明工艺简单、易操作，在熔炼过程中通入CO2和SF6保护气体，有效地防止镁的氧化、燃烧，不仅提高了镁合金的收得率，同时减少了氧化物夹杂的产生，大大提高了镁合金的品质。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1：
一种镁合金的熔炼工艺，该镁合金的熔炼工艺包括如下步骤：
(1)装料：将专用坩埚置入炉中，缓慢提高电压，将坩埚预热到550℃；
(2)熔化：加入经180℃预热过的精选镁锭，升温熔化；
(3)合金化：镁锭溶化后，通入CO2和SF6保护气体，并升温到650℃，加入粒度适当的Zn合金元素和Al-Si-Mn中间合金，熔化搅拌均匀；
(4)炉前成分分析：用专用取样勺取样2个，进行光谱分析：
(5)精炼处理：将搅拌器沉入金属液中2/3深处，搅拌金属液5min，直至合金液呈现镜面光泽为止，在搅拌过程中，往金属液中撒上精炼溶剂，边加入边调整电压，同时加入微量Al-Be合金，待合金液流动性变好时停止搅拌，清除熔渣；
(6)断口检查：合金液升温至750℃，静置15min，浇铸断口式样，断口如不合格，可重新进行变质和精炼；
(7)浇注：降温至650℃时，再进行浇注，浇注时间为0.5h。
步骤(4)中所述精炼溶剂为氯化铝或氯化锌。
步骤(4)中所述精炼溶剂的加入量为炉料重量的0.12％。
实施例2：
一种镁合金的熔炼工艺，该镁合金的熔炼工艺包括如下步骤：
(1)装料：将专用坩埚置入炉中，缓慢提高电压，将坩埚预热到650℃；
(2)熔化：加入经180℃预热过的精选镁锭，升温熔化；
(3)合金化：镁锭溶化后，通入CO2和SF6保护气体，并升温到750℃，加入粒度适当的Zn合金元素和Al-Si-Mn中间合金，熔化搅拌均匀；
(4)炉前成分分析：用专用取样勺取样3个，进行光谱分析；
(5)精炼处理：将搅拌器沉入金属液中2/3深处，搅拌金属液10min，直至合金液呈现镜面光泽为止，在搅拌过程中，往金属液中撒上精炼溶剂，边加入边调整电压，同时加入微量Al-Be合金，待合金液流动性变好时停止搅拌，清除熔渣；
(6)断口检查：合金液升温至780℃，静置15min，浇铸断口式样，断口如不合格，可重新进行变质和精炼；
(7)浇注：降温至650℃时，再进行浇注，浇注时间为1h。
步骤(5)中所述精炼溶剂为氯化铝或氯化锌。
步骤(5)中所述精炼溶剂的加入量为炉料重量的02％。
实施例3：
一种镁合金的熔炼工艺，该镁合金的熔炼工艺包括如下步骤：
(1)装料：将专用坩埚置入炉中，缓慢提高电压，将坩埚预热到600℃；
(2)熔化：加入经180℃预热过的精选镁锭，升温熔化；
(3)合金化：镁锭溶化后，通入CO2和SF6保护气体，并升温到700℃，加入粒度适当的Zn合金元素和Al-Si-Mn中间合金，熔化搅拌均匀；
(4)炉前成分分析：用专用取样勺取样3个，进行光谱分析；
(5)精炼处理：将搅拌器沉入金属液中2/3深处，搅拌金属液8min，直至合金液呈现镜面光泽为止，在搅拌过程中，往金属液中撒上精炼溶剂，边加入边调整电压，同时加入微量Al-Be合金，待合金液流动性变好时停止搅拌，清除熔渣；
(6)断口检查：合金液升温至760℃，静置15min，浇铸断口式样，断口如不合格，可重新进行变质和精炼；
(7)浇注：降温至650℃时，再进行浇注，浇注时间为0.8h。
步骤(5)中所述精炼溶剂为氯化铝或氯化锌。
步骤(5)中所述精炼溶剂的加入量为炉料重量的0.16％。

Claims (3)

1.一种镁合金的熔炼工艺，其特征在于，该镁合金的熔炼工艺包括如下步骤：
(1)装料：将专用坩埚置入炉中，缓慢提高电压，将坩埚预热到550～650℃；
(2)熔化：加入经180℃预热过的精选镁锭，升温熔化；
(3)合金化：镁锭溶化后，通入CO2和SF6保护气体，并升温到650～750℃，加入粒度适当的Zn合金元素和Al-Si-Mn中间合金，熔化搅拌均匀；
(4)炉前成分分析：用专用取样勺取样2～3个，进行光谱分析；
(5)精炼处理：将搅拌器沉入金属液中2/3深处，搅拌金属液5～10min，直至合金液呈现镜面光泽为止，在搅拌过程中，往金属液中撒上精炼溶剂，边加入边调整电压，同时加入微量Al-Be合金，待合金液流动性变好时停止搅拌，清除熔渣；
(6)断口检查：合金液升温至750～780℃，静置15min，浇铸断口式样，断口如不合格，可重新进行变质和精炼；
(7)浇注：降温至650℃时，再进行浇注，浇注时间为0.5～1h。
2.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼工艺，其特征在于，步骤(5)中所述精炼溶剂为氯化铝或氯化锌。
3.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼工艺，其特征在于，步骤(5)中所述精炼溶剂的加入量为炉料重量的0.12％～0.2％。
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