[實用新型]一種防止鎂合金表面氧化的熱處理裝置

有效

• 申請號: 201420377824.6
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN203960266U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 陳君;李全安;張清;陳曉亞;付三玲;劉文闖;陳雷雷
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C21D1/70
• 分類號: C21D1/70;C22F1/06
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 羅民健

技術領域

本實用新型屬于金屬材料及冶金技術領域，特別涉及一種防止鎂合金表面氧化的熱處理裝置。

背景技術

鎂合金作為最輕的金屬結構材料，具有高的比強度和比剛度、優異的鑄造性能以及高的阻尼抗振性能，易于回收利用，具有環保特性，有著非常廣泛的應用前景，受到航空航天、電子通訊以及汽車工業等行業的青睞，成為最具有潛力的金屬結構材料之一。

鎂合金中一般都添加有較多的合金元素(Al、Zn、RE、Ca、Sr、Mn等)，在凝固過程中存在成分偏析，熱處理可以有效地改善鎂合金的顯微組織和性能，熱處理可以減輕鑄錠內部的鑄造應力，消除鑄錠的成分偏析、組織偏析，減輕低熔點相和脆性相對合金強度和塑性的不良影響，并且能夠促進合金元素的均勻分布。對于在鎂合金中溶解度隨溫度降低而顯著降低的Al、Zn和RE等元素，固溶時效熱處理是這些合金元素形成沉淀強化的先決條件。但是由于鎂合金的化學性質非常活潑，極易與空氣中的氧氣發生化學反應，鎂合金的這種易于氧化燃燒的特點給鎂合金的熱處理帶來了非常大的困難。因此，探索一種結構簡單、易于操作、成本低的有效防止鎂合金鑄錠表面氧化的熱處理裝置是鎂合金研究開發亟待解決的問題之一。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種結構簡單、易于操作、成本低的防止鎂合金表面氧化的熱處理裝置。

本實用新型所采用的技術方案是：一種防止鎂合金表面氧化的熱處理裝置，設有一鋼制容器，在鋼制容器的內腔中從下至上設有氧化鎂粉末層和石墨粉末層，且氧化鎂粉末層內包裹有鎂合金鑄錠，所述鎂合金鑄錠的上表面與氧化鎂粉末層的上表面之間的距離≥30mm，石墨粉末層的厚度為3-5mm，在石墨粉末層的上端面設有鋼制頂蓋，鋼制頂蓋將石墨粉末層和氧化鎂粉末層壓緊在鋼制容器的內腔中。

進一步優化該方案，所述的鎂合金鑄錠的下表面與鋼制容器的內腔的底面之間的距離≥10mm。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型提供的一種防止鎂合金表面氧化的熱處理裝置，可以有效防止鎂合金鑄錠熱處理過程中發生表面氧化，具有結構簡單、易于操作、成本低的優點，是一種可以向工業生產中推廣的針對鎂合金熱處理的裝置。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

附圖標記：1、鋼制頂蓋，2、鋼制容器，3、石墨粉末層，4、氧化鎂粉末層,5、鎂合金鑄錠。

具體實施方式

????下面結合附圖對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例以本實用新型技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。

如圖所示，一種防止鎂合金表面氧化的熱處理方法所用的裝置，設有一鋼制容器2，在鋼制容器2的內腔中從下至上設有氧化鎂粉末層4和石墨粉末層3，且氧化鎂粉末層4內包裹有鎂合金鑄錠5，所述鎂合金鑄錠5的上表面與氧化鎂粉末層4的上表面之間的距離≥30mm，石墨粉末層3的厚度為3-5mm，在石墨粉末層3的上端面設有鋼制頂蓋1，鋼制頂蓋1將石墨粉末層3和氧化鎂粉末層4壓緊在鋼制容器2的內腔中。

所述的鎂合金鑄錠5的下表面與鋼制容器2的內腔的底面之間的距離≥10mm。

工藝流程如下：具有利用機加工得到鋼制容器，在鋼制容器內鋪放厚度為10mm的氧化鎂粉末，將待熱處理的鎂合金鑄錠放入鋼制容器內，并用氧化鎂粉末將鎂合金鑄錠完全掩蓋，掩埋深度為30mm，將氧化鎂粉末壓實，從而令鑄錠與空氣相隔離，在氧化鎂粉末表層均勻覆蓋一層厚度為4mm的石墨粉末，在石墨層上加一鋼制頂蓋，起到進一步隔絕空氣的作用，將放置鑄錠、氧化鎂粉末和石墨粉末的鋼制容器送入電阻爐中進行熱處理。

在鎂合金鑄錠熱處理過程中，氧化鎂粉末和鋼制頂蓋可以有效地隔絕鑄錠與空氣的接觸，石墨粉末可以與空氣中的氧氣反應，更加有效地阻止鎂合金鑄錠表面發生的氧化反應。?