一种镁合金熔炼铸造设备和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105969996A(43)申请公布日2016.09.28(21)申请号201610219882.X(22)申请日2016.04.11(71)申请人宜昌宏箭铝业有限责任公司地址443100湖北省宜昌市夷陵区夷兴大道168号(72)发明人柳卫兵戴雷望运洲危少平(74)专利代理机构宜昌市三峡专利事务所42103代理人成钢(51)Int.Cl.C22B9/02(2006.01)B22D39/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种镁合金熔炼铸造设备和方法(57)摘要一种镁合金熔炼铸造设备和方法，设备包括熔化精炼炉、沉降保温炉、铸棒装置，熔化精炼炉、沉降保温炉、铸棒装置之间通过真空泵进行连接，所述熔化精炼炉、沉降保温炉内均设给气管，给气管与惰性气源连通；所述的铸棒装置包括进料盘,及通过分料槽与进料盘连通铸棒口，铸棒口下端设承接盘，铸棒口内设进气环，进气环上的进气口与惰性气源连通，所述的铸棒体顶部设有气体保护罩；分料盘通过真空泵与沉降保温炉连接。方法通过以上设备完也铸造。本发明的优点在于，获得良好表面质量和组织形貌的镁合金。CN105969996ACN105969996A权利要求书1/1页1.一种镁合金熔炼铸造设备，其特征在于：所述设备包括熔化精炼炉、沉降保温炉、铸棒装置，熔化精炼炉、沉降保温炉、铸棒装置之间通过真空泵进行连接，所述熔化精炼炉、沉降保温炉内均设给气管，给气管与惰性气源连通；所述的铸棒装置包括进料盘,及通过分料槽与进料盘连通铸棒口，铸棒口下端设承接盘，铸棒口内设进气环，进气环上的进气口与惰性气源连通，所述的铸棒体顶部设有气体保护罩；分料盘通过真空泵与沉降保温炉连接。2.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼铸造设备，其特征在于：所述铸棒口上端设有密封棒，密封棒一端穿过气体保护罩。3.根据权利要求2所述的一种镁合金熔炼铸造设备，其特征在于：所述密封棒穿过气体保护罩一端上连接有驱动电机，在气体保护罩内壁上设有红外扫描仪，红外扫描仪通过控制器与驱动电机连接。4.根据权利要求1或2所述的一种镁合金熔炼铸造设备，其特征在于：所述真空泵为定量转液真空泵。5.根据权利要求1所述的一种镁合金熔炼铸造设备，其特征在于：所述熔化精炼炉机械搅拌和重力循环过滤方式对镁熔体进行自净化。6.一种镁合金熔炼铸造方法，其特征是：方法包括以下步骤：步骤1）镁锭、中间合金锭进过预热处理后加入镁合金熔化炉熔化生成镁熔体；步骤2）镁熔体熔化达到720℃温度后，开始进行机械搅拌，同时通过机械泵进行自循环，镁熔体在自循环过程中通过重力过滤实施镁熔体自净化；步骤3）步骤2实施8-15min后停止，熔化炉内镁熔体经由真空泵传输到保温炉内；步骤4）镁熔体在沉降保温炉内进行分温区实施重力过滤，实现镁熔体进一步自净化；步骤5）；将沉降保温炉内镁熔体用真空泵传输到分流盘，并经进料盘输送至铸棒口。7.根据权利要求6所述一种镁合金熔炼铸造方法，其特征在：所述的步骤1）、步骤2）、步骤3）、步骤4）、步骤4）处于封闭状态。8.根据权利要求6所述一种镁合金熔炼铸造方法，其特征在：所述步骤3）、步骤6）中镁熔体的传输采用红外线检测定量控制传输。2CN105969996A说明书1/4页一种镁合金熔炼铸造设备和方法技术领域[0001]本发明涉及一种适用于镁合金挤压的镁合金圆锭半连续铸造方法，提供了一种以无（微）溶剂精炼、镁熔体定量传输、热顶密排油气润滑半连续铸造、环保气体保护为主要技术，获得了高质量镁合金圆铸锭。与同类制造方法相比，该方法不仅获得镁合金铸锭表面质量良好和组织形貌均匀，而且效率高、环保无污染。背景技术[0002]镁及镁合金与其它主要金属材料比，具有比重轻（镁的密度1.8，为铝的2/3，钢的1/4），比强度及比刚度高，阻尼性及切削加工性好，导热性好、电磁屏蔽能力强，以及减振性好和易于回收等一系列优点，在汽车、电子通讯、轨道交通、航空航天等领域的应用日益广泛。[0003]镁合金本身化学性质较活泼，其电负性较大，在冶炼过程中极易与外部介质（如氧气）反应生成氧化物，这些氧化物若被卷入镁合金熔体将成为铸锭中的夹杂，进而造成工件力学性能下降。此外，镁的氧化物本身疏松，致密度系数小，它们在镁合金熔体发生氧化时不能起到保护隔绝的作用，因此熔体会进一步发生燃烧。这种熔体烧损不仅使得现场操作环境出现危险，而且导致原材料损失严重，最终获得铸坯表面质量较差。传统的镁合金铸造方法难以避免熔体燃烧、氧化行为，铸坯表面质量差，偏析层较厚，需要后期进行机械加工（如车削），因此该方法易造成大量浪费。因此，开发和研究获得高质量镁合金铸坯技术具有极高的基础研究价值和广阔的实用前景。[0004]目前，国内镁合金