[發(fā)明專利]一種鎂合金復(fù)合精煉方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610003411.5
• 申請(qǐng)日: 2016-01-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105543529B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李翔光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州航天風(fēng)華精密設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): C22C1/06
• 分類號(hào): C22C1/06;C22C23/00
• 代理公司: 貴陽(yáng)派騰陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)52110
• 代理人: 管寶偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于合金精煉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鎂合金復(fù)合精煉方法。

背景技術(shù)

由于鎂合金易燃燒、易氧化的特點(diǎn)，需進(jìn)行精煉處理，現(xiàn)有鋁合金精煉設(shè)備和精煉方法無(wú)法適用于鎂合金精煉。目前鎂合金精煉采用的是“下部溶劑法”，采用攪拌勺進(jìn)行撈底攪拌精煉需要操作者具有較高的操作技能，勞動(dòng)強(qiáng)度非常大，精煉效果受操作者影響很大，攪動(dòng)的穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生溶劑、氧化夾渣等缺陷問(wèn)題，溶液質(zhì)量難以得到保證。同時(shí)，采用精煉勺精煉的方法還無(wú)法達(dá)到除氣的效果。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種鎂合金復(fù)合精煉方法，解決目前鎂合金方法操作難度大，精煉勞動(dòng)強(qiáng)度高，精煉效果不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生溶劑夾渣、無(wú)法進(jìn)行除氣等一系列問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)氬氣與溶劑的復(fù)合精煉。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明提供的一種鎂合金復(fù)合精煉方法，包括以下步驟：

1)將烘透的鎂合金錠入爐熔化，放入坩堝中，在720～780℃進(jìn)行變質(zhì)處理后，去除表面熔渣層并均勻撒下一層溶劑保溫靜置；

2)將烘干的導(dǎo)氣管插入光鹵石溶液中進(jìn)行洗滌，調(diào)解導(dǎo)氣管的氬氣流量為1.2L/min～2.5L/min，然后將導(dǎo)氣管傾斜插入至距坩堝底部50～500mm深度處；

3)開(kāi)啟溶劑定量供應(yīng)裝置，使得坩堝表層的溶劑量保持恒定，調(diào)節(jié)溶劑給定速率為120g/min～160g/min，精煉6min～10min；

4)將導(dǎo)氣管在垂直方向往上提10～500mm，調(diào)節(jié)氬氣流量為0.01～5L/min和溶劑供給速率為10～1000g/min，再精煉2min～6min；

5)達(dá)到精煉時(shí)間后，取出導(dǎo)氣管，去除表面熔渣層并均勻撒下一層溶劑，調(diào)節(jié)至760～820℃靜置，靜置時(shí)間≥15min，然后進(jìn)行澆注；對(duì)澆注的試樣進(jìn)行測(cè)試。

進(jìn)一步的，所述的溶劑為RJ-2溶劑或RJ-5溶劑。

本發(fā)明的工作原理為：

(1)干燥的氬氣通過(guò)導(dǎo)氣管管口處的分散小孔，形成密集氬氣小氣泡，在鎂液的2/3深度處冒出，氣泡在上升過(guò)程中與金屬液充分接觸。由于氬氣分壓較高，金屬中的氫氣會(huì)不斷進(jìn)入氣泡，氣泡浮出后，氣泡中的氫氣隨之益處，從而達(dá)到除氫的目的。氣泡在上升過(guò)程中還能吸附較小的夾雜物，并隨其上浮而排除,起到一定的除渣作用。同時(shí)，浮出的氬氣由于密度比空氣大而浮在溶液上方，能起到一定的氣體保護(hù)作用。

(2)密集氣泡的上升還能帶動(dòng)鎂液在垂直方向產(chǎn)生強(qiáng)烈的上下循環(huán)對(duì)流，在鎂液表面不斷均勻地撒溶劑，溶劑能夠隨著上下翻動(dòng)的液流和鎂液充分接觸，有效防止鎂液燃燒，并把懸浮在鎂液中的夾雜物俘獲、沉底，從而實(shí)現(xiàn)溶劑精煉和溶劑保護(hù)的雙重的效果。

(3)精煉分兩級(jí)進(jìn)行，第一級(jí)采用較大的精煉深度及較大氣體流量，使熔體攪動(dòng)較激烈，保證坩堝內(nèi)熔體充分與溶劑接觸。第二級(jí)采用相對(duì)較小的精煉深度和氣體流量，在確保熔體繼續(xù)得到精煉的同時(shí)，先期形成的熔渣能夠沉底，防止先期形成的熔渣繼續(xù)隨熔體攪動(dòng)而污染熔體，從而進(jìn)一步提高精煉質(zhì)量，降低精煉成本。

本發(fā)明的有益效果在于：采用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了氣體保護(hù)和溶劑保護(hù)、氣體精煉和溶劑精煉的結(jié)合。彌補(bǔ)了“下部溶劑法”操作難度大，精煉勞動(dòng)強(qiáng)度高，精煉效果不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生溶劑夾渣、無(wú)法進(jìn)行除氣等缺陷。本發(fā)明提出雙級(jí)精煉模式，即在精煉過(guò)程分兩級(jí)進(jìn)行，兩級(jí)采用的精煉深度、精煉時(shí)間、氣體流量及溶劑流量均不同，提高了精煉質(zhì)量，降低了精煉成本。

附圖說(shuō)明

圖是1本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-氬氣供應(yīng)系統(tǒng)閥門(mén)，2-流量計(jì)，3-導(dǎo)氣軟管，4-導(dǎo)氣管，5-溶劑定量供應(yīng)裝置。

具體實(shí)施方式

下面進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供了一種鎂合金ZM5合金符合精煉方法；該方法結(jié)合附圖1所示的裝置進(jìn)行，具體如下：

1)將烘透的ZM5合金錠入爐熔化，放入坩堝(圖中未標(biāo)注)中，在720℃～740℃進(jìn)行變質(zhì)處理后，采用撇渣勺去除表面熔渣層并均勻撒下一層2號(hào)溶劑保溫靜置。

2)將烘干的導(dǎo)氣管(4)出氣端插入光鹵石溶液中進(jìn)行洗滌，然后將洗滌后的導(dǎo)氣管(4)與導(dǎo)氣軟管(3)連接。

3)先開(kāi)啟氬氣供應(yīng)系統(tǒng)閥門(mén)(1)，再調(diào)節(jié)流量計(jì)(2)至氬氣流量為1.2L/min～1.6L/min。將導(dǎo)氣管傾斜插入至距坩堝底部150～200mm深度處。