CN109158541A - 镁合金工艺雕像的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的镁合金工艺雕像的生产方法，包括模具的制作、熔化合金、浇铸及铸件的处理，最后表面处理制成各种美丽颜色的镁合金工艺品。镁合金是一种密度小熔点低，流动性能良好的轻质合金。用镁合金代替铜合金生产工艺品雕象，重量轻，价格远比铜合金便宜的多，作为工艺品，特别是大型工艺品吊装、运输都很方便，开发镁合金工艺品具有广泛的市场和丰润的经济效益。
Description
技术领域
本发明属于镁合金的深加工领域，具体涉及利用镁合金铸造工艺镁合金雕像的生产方法。
背景技术
镁合金是一种密度小的合金。和中国传统的工艺塑像青铜塑像相比，同样体积的镁合金重量是铜合金的4.5分之一左右。从两种材料的价格来讲，铜合金材料价格约为镁合金价格的三倍左右。两者加之考虑。同样体积的镁合金材料的工艺雕像的主要原材料仅为青铜的十三分之一，具有极大的成本优势。
另外，中国是全世界最大的镁生产国和出口国，目前实际情况是各地的镁厂依靠廉价的资源、能源和劳动力制造金属镁，经过初级简单加工，留下大量废渣与废气，把产品销售到海外。中国由于发展较欧美晚百年左右，一些高能耗的低级产品国外先进国已经转嫁落后及发展中国家进行生产。金属镁便属于这种产品。因为此产品的附加值以及创汇率都比较高。
另外，金属镁的熔点仅有651℃，镁的熔化热比较小，镁的熔体流动性好，容易成型浇铸。由于镁的密度小，铸件重度比较轻，更易于搬动吊装和运输，这与铁制及青铜铸造工艺品具有更大的优越性。由于以上诸多因素，开发镁合金工艺铸件，扩大了镁合金应用范围。繁荣了国家经济，为人民提供了更多的就业机会，丰富人民的文化生活，使中国古老的传统文化得到更进一步的传承。
另外，金属镁的熔点仅有651℃，镁的熔化热比较小，镁的熔体流动性好，容易成型浇铸。由于镁的密度小，铸件重度比较轻，更易于搬动吊装和运输，这与铁制及青铜铸造工艺品具有更大的优越性。由于以上诸多因素，开发镁合金工艺铸件，扩大了镁合金应用范围。繁荣了国家经济，为人民提供了更多的就业机会，丰富人民的文化生活，使中国古老的传统文化得到更进一步的传承。
发明内容
本发明目的是提供一种新型的采用镁合金生产工艺品（雕像）的方法，扩大镁合金的应用范围。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种镁合金工艺塑像的生产方法，包括如下步骤：
（1）、模具的制作
1.1、铝合金模具的制作，采用人工制出产品的铝合金模具；
1.2、熔模模具的制造，采用蜡或者可发行聚苯乙烯树脂制出熔模模具；
1.3、熔模模具上喷涂或沉浸涂料并使其固化；
1.4、将熔模模具外层涂料干燥；
1.5、把制好的熔模模具安放在砂箱中安装牢固，并装上浇铸口和冒口和装好砂子，待进行浇铸。
（2）、镁合金熔体的准备
2.1、将按照产品需求量准备入炉所用AZ91D镁合金锭块；
2.2、将产品熔炼过程需要的镁合金熔剂加入熔化锅中加热熔化，镁合金熔剂与镁合金锭块（熔体）的比例为10~15:100（重量比），其中镁合金熔剂要求保证含有以下成份及含量（注：镁合金熔剂中还包括其他杂质组分，例如氧化镁等）
KCl 40%
MgCl2 38~42%
NaCl2 5%
BaCl2 8~10%
镁合金熔剂能够防止镁合金在熔化过程中氧化和烧损及镁合金和熔渣分离良好。
（3）、镁合金熔化
3.1、熔炼锅中镁合金熔剂熔化量达75%以上时缓缓加镁合金锭块进行熔化，熔化至镁合金液固比为6~7:1时通入氩气进行搅拌，废气收集至废气处理系统处理；
3.2、熔化锅中镁合金锭块全部熔化后加入铍-铝合金（铍-铝合金中含Be量为3.5%），其中，铍-铝合金的加入量为，Be含量达到镁合金（熔体）量的20ppm，全部熔化反应；熔体温度达700~710℃时开始降温及沉降，以便熔体和熔渣分离良好。
（4）、浇铸管及铸件的处理
4.1、镁合金熔体温度达690~700℃时，用镁合金液体泵把镁合金液加入已预热到380℃以上的中间包中，准备浇铸；浇铸温度可根据季节和工作时气温或环境气温进一步确定；
4.2、启动中间包开关，把中间包浇铸嘴对准模具口向模具内浇铸镁合金液体，所产生的气体从模具气体冒口放出，进入离心式风机并进入洗气塔净化合格后排空；
4.3、铸件砂箱内1/3深处用热电偶检测温度达200℃以下后，打开砂箱，取出铸件；
4.4、清砂，清除铸件外砂子及涂料；
4.5、仔细清除铸件外砂子；
4.6、修补，检查铸件外铸造缺陷，浇铸通道冒口等凸出部分除去，坑凹部分用焊补方式补平；注意清砂时划伤雕像浇铸面；
4.7、铸件胚体修正清理完毕后，进行表面处理后，晾干包装入库。
本发明方法针对镁合金是一种密度小熔点低，流动性能良好的轻质合金，用镁合金代替铜合金生产工艺品雕象，生产方法为模具的制作、熔化合金、浇铸及铸件的处理，最后表面处理制成各种美丽颜色的镁合金工艺品，重量轻，价格远比铜合金便宜的多，作为工艺品，特别是大型工艺品吊装、运输都很方便，开发镁合金工艺品具有广泛的市场和丰润的经济效益。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施例进行详细说明。
本发明方法是挑选镁合金铁、铜、镍含量合格的AZ91D强度较好的镁合金，加入必须合格的镁合金熔剂，在电阻炉或工频炉中熔制成镁合金，在模具外浸涂有涂料的蜡或可发性聚苯乙烯为模型的砂模中浇铸成型，冷却后进行清砂和表面防锈处理，制成镁合金工艺品雕像。
具体实施例如下：
实施例1
一种镁合金工艺雕像的生产方法，包括如下步骤：
（1）模具的制作
1.1、铝合金模具的制作，采用人工制出产品的铝合金模具。
1.2、熔模模具的制造，采用蜡，在熔融状态下注入铝合金模具内，冷却凝固后，打开铝合金模具，制出浇铸模具。
1.3、在熔模模具上浸涂上涂料。
1.4、把熔模模具上的涂料脱水、固化、干燥。
1.5、把制好的模具安放在砂箱中安装牢固，并装上浇铸口和冒口，并装满砂子。
2、镁合金熔体的准备
2.1、将按照产品需求量准备入炉AZ91D镁合金锭块。
2.2、将产品熔炼过程需要的镁合金熔剂，按镁合金锭块和镁合金熔剂100:10的比例加入熔化锅中加热熔化，镁合金熔剂要至少保证以下成份（其余组分为杂质等）
KCl 40%
MgCl2 40%
NaCl2 5%
BaCl2 10%
3、镁合金熔化
3.1、熔炼锅中镁合金熔剂熔化量达75%以上时缓缓加镁合金锭块进行熔化。熔化至镁合金液固比为7:1时通入氩气进行搅拌，废气收集至废气处理系统处理。
3.2、熔化锅中镁合金锭全部熔化后加入镁合金熔体含Be量达20PPM所需的含Be量为3.5%的铍-铝合金，全部熔化均匀。熔体温度达700℃时开始降温及沉降，以便熔体和熔渣分离良好。
4、浇铸模具及铸件的处理
4.1、镁合金熔体温度达700℃时，用镁合金液体泵把镁合金液加入已预热到380℃以上的中间包中，准备浇铸。
4.2、启动中间包开关，把中间包浇铸嘴对准模具浇铸口向模具内浇铸镁合金液体，所产生的气体从模具气体冒口放入。进入离心式风机并进入洗气塔净化合格后排空。
4.3、铸件砂箱内1/3深处用热电偶检测温度达200℃以下打开砂箱，取出铸件。
4.4、清砂，清除铸件内砂子及涂料。
4.5、仔细清除铸件外砂子（注意清砂时保护好雕像浇铸面）。
4.6、修补，检查铸件外铸造缺陷，浇铸通道冒口等凸出部分除去，坑凹部分用焊补方式补平；注意清砂时划伤雕像浇铸面。
4.7、铸件坯体修正清理完毕后，进行表面处理，处理方法可喷清漆、涂料、微弧氧化，通过多种方式使铸件表面呈银灰色、金黄色、青铜色等美丽的颜色，晾干后包装入库。
实施例2
一种镁合金工艺雕像的生产方法，包括如下步骤：
（1）模具的制作
1.1、铝合金模具的制作，采用人工制出产品的铝合金模具。
1.2、熔模模具的制造，利用可发性聚苯乙烯塑料颗粒加入铝制模具中，再加入蒸汽加热制成聚苯乙烯塑料的熔模模具。
1.3、在熔模模具上浸涂涂料。
1.4、把模具上的涂料干燥和脱水。
1.5、把制好的模具安放在砂箱中安装牢固，并装上浇铸口和冒口，并装满砂子。
2、镁合金熔体的准备
2.1、将按照产品需求量准备入炉AZ91D镁合金锭块。
2.2、将产品熔炼过程需要的镁合金熔剂，按镁合金锭块和镁合金熔剂100:15的比例加入熔化锅中加热熔化，镁合金熔剂要至少保证以下成份（其余组分为杂质等）
KCl 40%
MgCl2 42%
NaCl2 5%
BaCl2 8%
3、镁合金熔化
3.1、熔炼锅中镁合金熔剂熔化量达75%以上时缓缓加镁合金锭块进行熔化。熔化至镁合金液固比为6:1时通入氩气进行搅拌，废气收集至废气处理系统处理。
3.2、熔化锅中镁合金锭全部熔化后加入以镁合金量中铍含量为20ppm的含铍量为3.5%的铝-铍合金，全部熔化反应。熔体温度达710℃时开始降温及沉降，以便熔体和熔渣分离良好。
4、浇铸铸件及铸件的处理
4.1、镁合金熔体温度达690℃时，用镁合金液体泵把镁合金液加入已预热到380℃以上的中间包中，准备浇铸。
4.2、启动中间包开关，把中间包浇铸嘴对准模具口向模具内浇铸镁合金液体，所产生的气体从模具气体冒口放入。进入离心式风机并进入洗气塔净化合格后排空。
4.3、铸件砂箱内1/3深处用热电偶检测温度达200℃以下打开砂箱，取出铸件。
4.4、清砂，清除铸件内砂子及涂料。
4.5、仔细清除铸件外砂子及涂料，注意保护好雕像表面。
4.6、修补，检查铸件外铸造缺陷，浇铸通道冒口等凸出部分除去，坑凹部分用焊补方式补平；注意清砂时划伤雕像浇铸面。
4.7、铸件坯体修正清理完毕后，进行表面处理，处理方法可喷清漆、涂料、微弧氧化，通过多种方式使铸件表面呈银灰色、金黄色、青铜色等美丽的颜色，晾干后包装入库。
应当指出，对于本技术领域的一般技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和应用，这些改进和应用也视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种镁合金工艺雕像的生产方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、模具的制作
1.1、铝合金模具的制作，采用人工制出产品的铝合金模具；
1.2、熔模的制造，采用蜡或者可发行聚苯乙烯树脂制出熔模模具；
1.3、熔模模具上浸涂涂料；
1.4、将熔模模具烘干；
1.5、把制好的熔模模具安放在砂箱中安装牢固，并装上浇铸口和冒口，并装满砂子；
（2）、镁合金熔体的准备
2.1、将按照产品需求量准备入炉AZ91D镁合金锭块；
2.2、将产品熔炼过程需要的镁合金熔剂加入熔化锅中加热熔化，镁合金熔剂与镁合金锭块的比例为10~15:100，镁合金熔剂要求保证以下成份
KCl 40%
MgCl2 38~42%
NaCl2 5%
BaCl2 8~10%
（3）、镁合金熔化
3.1、熔炼锅中镁合金熔剂熔化量达75%以上时缓缓加镁合金锭块进行熔化，熔化至镁合金液固比为6~7:1时通入氩气进行搅拌，废气收集至废气处理系统处理；
3.2、熔化锅中镁合金锭块全部熔化后加入镁合金锭块熔体中Be含量为20ppm时所需含Be量为3.5%的铍-铝合金，全部熔化反应；熔体温度达700~710℃时开始降温及沉降；
（4）、浇铸模具及铸件的处理
4.1、镁合金熔体温度达690~700℃时，用镁合金液体泵把镁合金液加入已预热到380℃以上的中间包中，准备浇铸；
4.2、启动中间包开关，把中间包浇铸嘴对准模具口向模具内浇铸镁合金液体，所产生的气体从模具气体冒口放出，进入离心式风机并进入洗气塔净化合格后排空；
4.3、铸件砂箱内1/3深处用热电偶检测温度达200℃以下后，打开砂箱，取出铸件；
4.4、清砂，清除铸件内砂子及涂料；
4.5、仔细清除铸件外砂子；
4.6、修补，检查铸件外铸造缺陷，凸出部分除去，坑凹部分用焊补方式补平；
4.7、铸件胚体修正清理完毕后，进行表面处理后，晾干包装入库。
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