1、本規(guī)程僅適用于壓鑄鎂合金的合金熔化。
2、壓鑄鎂合金的熔化,就是將化學(xué)成分合格的壓鑄鎂合金錠,經(jīng)預(yù)熱、熔化,轉(zhuǎn)入保溫爐進(jìn)行壓鑄。本工序?qū)辖鸹瘜W(xué)成分不做調(diào)整,也再也沒(méi)有其它熔煉工藝程序。
3、原材料的準(zhǔn)備
3.1、鎂合金錠的準(zhǔn)備
3.1.1、壓鑄用的鎂合金錠化學(xué)成分應(yīng)符合下表要求.
壓鑄用鎂合金錠化學(xué)成分
注:本表摘自ASTM B 92/B 92-94,如有新的標(biāo)準(zhǔn),將按新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
其中AZ61A的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為WW T-825B。
3.1.2、合金錠不允許散裝,每托所含爐號(hào),不得超過(guò)三個(gè),合金錠在包裝前必須經(jīng)過(guò)酸洗,保持外觀干凈,無(wú)氧化物存在。
3.1.3、鎂合金錠必須按爐號(hào)順序入預(yù)熱爐。入爐前,必須將合金錠表面清理干凈。
3.1.4、鎂合金錠的預(yù)熱溫度不低于150℃,時(shí)間最好不少于5分鐘;
對(duì)熱室壓鑄機(jī),目前尚無(wú)預(yù)熱爐,合金的預(yù)熱要放到爐臺(tái)上進(jìn)行,最
好預(yù)熱不少于1小時(shí)。
3.2、保護(hù)氣體的準(zhǔn)備。
3.2.1、壓縮空氣要經(jīng)過(guò)干燥方可使用,對(duì)干燥器中的干燥劑最少每月要烘干一次。
3.2.2、有二瓶CO2氣體放置于配氣箱旁備用。
3.2.3、有二瓶SF6放置于配氣箱旁備用。
3.2.4、有二瓶Ar氣放置于配氣箱旁備用。
3.2.5、 配氣站的三種氣體及Ar氣的入口壓力均應(yīng)≤5bar(巴),由專人負(fù)責(zé)設(shè)置,嚴(yán)禁非專職人員擅自調(diào)整。配氣站操作人員只能調(diào)整三種氣體出口壓力來(lái)保證混合氣的入口壓力的穩(wěn)定。
4、熔化工具的準(zhǔn)備
根據(jù)工作需要,須備有:
① 試樣澆勺;
② 試樣模;
③ 小鏟子;
④ 清理爐底沉渣用的勺子、漏勺;
⑤ 渣槽;
⑥ 碎合金料斗;
⑦ 鋼釬;
⑧ 澆勺;
⑨ 合金錠模;
⑩ 手鉗;
對(duì)所有的工具(與合金液接觸的)未經(jīng)烘烤預(yù)熱,不得進(jìn)入合金液,以免引起爆炸事故的發(fā)生。
5、專用滅火器材放到固定位置(要求是壓鑄最顯眼處),周圍通道暢通無(wú)阻,任何人不得擅自移動(dòng)或移作他用。
6、熔化爐的準(zhǔn)備
6.1、開爐前應(yīng)對(duì)電器、控制柜做詳細(xì)檢查。每半年將坩堝吊起,對(duì)電熱元件進(jìn)行一次檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)進(jìn)行維修保養(yǎng)。
6.2、坩堝的準(zhǔn)備
6.2.1、在檢查熔化保溫爐電熱元件時(shí),吊起坩堝;在檢查電熱元件的同時(shí),也要對(duì)坩堝進(jìn)行檢查,內(nèi)容包括:
① 用小錘子敲擊坩堝外壁,根據(jù)音質(zhì)判斷其是否損壞;
② 外觀不應(yīng)有深為1/3壁厚的凹坑;
③ 外觀也不應(yīng)有點(diǎn)狀或條狀的白色氧化物存在;如有,即證明坩堝已有裂紋,應(yīng)當(dāng)更換此坩堝;
④ 對(duì)于內(nèi)壁,在坩堝預(yù)熱時(shí)應(yīng)當(dāng)清除氧化皮,在開爐前應(yīng)當(dāng)檢查是否有大于1/3壁厚的單個(gè)或蜂窩狀孔洞。如有以上之一者,應(yīng)當(dāng)更換坩堝。
6.2.2、坩堝每吊起一次,再吊裝時(shí),都應(yīng)更換一個(gè)位置(對(duì)于熱室機(jī),只能調(diào)頭)。
7、熔化
7.1、開爐預(yù)熱
根據(jù)坩堝中上一次余下的固態(tài)鎂合金的多少,加入適量的合金錠,
將電源開到最低檔,使?fàn)t子緩慢升溫。當(dāng)爐子升溫到450℃,保溫最好不少于3小時(shí); 到650℃不少于5小時(shí)(熱爐子除外)。
7.2、當(dāng)爐溫升到350℃時(shí),開始送保護(hù)氣體。
7.3、保護(hù)氣體的體積配比
① 干燥空氣100%+≤0.04% SF6
② 干燥空氣75%+干燥CO225%+≤0.2%SF6
注意事項(xiàng):
① SF6沒(méi)有滅火作用,僅有隔離阻燃作用;
② SF6的用量隨著熔化溫度的升高而增加,但最大用量不得大于0.4%.
③ SF6對(duì)坩堝有嚴(yán)重的腐蝕作用,長(zhǎng)期大量使用,會(huì)降低坩堝的使用壽
命。因此,從安全、價(jià)格昂貴及提高坩堝壽命出發(fā),在不燃燒的情況下,用到最少量為宜。
④ 停爐后,待合金冷卻到400℃時(shí),方可停止輸送保護(hù)氣體。
7.4、熔化溫度
(1)合金熔化過(guò)程中,要盡量減少對(duì)合金液的攪動(dòng)。
(2)合金熔化過(guò)程中,有時(shí)可能會(huì)氧化燃燒,其處理方法是快速打開
爐門,用小鏟子或小勺子將燃燒物掏出。
(3) 熔化溫度在滿足壓鑄溫度要求的情況下,采用低溫為宜。其最
高溫度不得超過(guò)720℃。
(4) 正常情況下,移液管和定量泵移液管的溫度要高于保溫爐的
溫度(即澆注溫度),但不得高于20℃。
7.5 冷室壓鑄機(jī)用的鎂合金錠熔化,其保溫坩堝轉(zhuǎn)液要求平穩(wěn);熱室壓
鑄機(jī)要注意提高合金錠預(yù)熱溫度,保證溫度因加料而引起的波動(dòng)值要
盡量的小。
7.6 除渣清理(此為暫時(shí)規(guī)定)
(1)連續(xù)作業(yè)7小時(shí)需停機(jī),清理保溫及熔化坩堝底部的沉渣(用勺子或漏勺將渣扒出)。
(2)對(duì)于坩堝內(nèi)壁和合金液面上的氧化渣及夾雜物,用小鏟子和勺
子將其鏟除。
(3)除沉渣后,靜置20~30分鐘后,再開始作業(yè)。
(4)除渣作業(yè)要迅速,每次除渣打開爐門不應(yīng)超過(guò)3分鐘,以免因爐門打開,保護(hù)氣體外溢,爐內(nèi)保護(hù)氣體濃度降低,引起表面鎂合金液的燃燒。這也就是說(shuō),除渣作業(yè)是非連續(xù)作業(yè),一次打開爐門,不可能將渣全部清完。除渣,先撈底渣,后扒浮渣。每次作業(yè)要徹底。鎂合金表面不能留有燃燒點(diǎn)。坩堝底部不能留有陳渣。坩堝底部的陳渣,
是導(dǎo)致坩堝過(guò)熱,甚至引起電熱元件超高溫運(yùn)行,輕者降低坩堝及電熱元件壽命,重者是發(fā)生重大事故的重要原因。
(5)熔渣中含有20~50%左右的鎂合金,不能將熔渣直接倒入未經(jīng)預(yù)
熱的渣槽中。清出的熔渣在渣槽中要適當(dāng)?shù)娜錾蠝缁饎蚧欠刍蛉蹌⑸w好蓋子。
(6)熱渣槽不能直接放到車間地面上。
(7)熔渣未徹底冷卻之前,不能倒出渣槽。
7、7 爐蓋的密封
(1) 爐蓋的密封是隨時(shí)都要注意和檢查的,時(shí)刻要保持爐膛的密封,是熔化和保溫的必備條件。
(2) 每次除渣后,要關(guān)好爐門,蓋好爐蓋。
(3) 每次除渣后,還要用專用的自備工具檢出砂槽中的鎂合金粒、
碎塊等硬物,確保砂封的嚴(yán)密性。
(4) 及時(shí)清除爐臺(tái)上的鎂合金粒和碎塊等雜物。
(5) 根據(jù)需要,及時(shí)補(bǔ)充砂封槽中的干砂。
2、壓鑄鎂合金的熔化,就是將化學(xué)成分合格的壓鑄鎂合金錠,經(jīng)預(yù)熱、熔化,轉(zhuǎn)入保溫爐進(jìn)行壓鑄。本工序?qū)辖鸹瘜W(xué)成分不做調(diào)整,也再也沒(méi)有其它熔煉工藝程序。
3、原材料的準(zhǔn)備
3.1、鎂合金錠的準(zhǔn)備
3.1.1、壓鑄用的鎂合金錠化學(xué)成分應(yīng)符合下表要求.
壓鑄用鎂合金錠化學(xué)成分
合金 | 成分 | |||||||||
序號(hào) | 牌號(hào) | 鎂 | 鋁 | 錳 | 鋅 | 硅 | 銅 | 鎳 | 鐵 | 其它雜質(zhì)總量 |
1 | AZ91D | 余量 | 8.5-9.5 | 0.17-0.40 | 0.45-0.90 | ≤0.05 | ≤0.025 | ≤0.001 | ≤0.004 | ---- |
2 | AZ61A | 余量 | 5.8-7.2 | 0.15 | 0.40-1.50 | 0.10 | 0.05 | 0.005 | 0.005 | ≤0.30 |
3 | AZ91B | 余量 | 8.5~9.5 | 0.15~0.4 | 0.45~0.9 | 0.2 | 0.25 | 0.01 | - | - |
4 | AM60 | 余量 | 5.6-6.4 | 0.15-0.50 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0.025 | ≤0.01 | ___ | ≤0.30 |
5 | AM60B | 余量 | 5.6-6.4 | 0.26-0.50 | ≤0.20 | ≤0.05 | ≤0.008 | ≤0.001 | ≤0.004 | __ |
注:本表摘自ASTM B 92/B 92-94,如有新的標(biāo)準(zhǔn),將按新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
其中AZ61A的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為WW T-825B。
3.1.2、合金錠不允許散裝,每托所含爐號(hào),不得超過(guò)三個(gè),合金錠在包裝前必須經(jīng)過(guò)酸洗,保持外觀干凈,無(wú)氧化物存在。
3.1.3、鎂合金錠必須按爐號(hào)順序入預(yù)熱爐。入爐前,必須將合金錠表面清理干凈。
3.1.4、鎂合金錠的預(yù)熱溫度不低于150℃,時(shí)間最好不少于5分鐘;
對(duì)熱室壓鑄機(jī),目前尚無(wú)預(yù)熱爐,合金的預(yù)熱要放到爐臺(tái)上進(jìn)行,最
好預(yù)熱不少于1小時(shí)。
3.2、保護(hù)氣體的準(zhǔn)備。
3.2.1、壓縮空氣要經(jīng)過(guò)干燥方可使用,對(duì)干燥器中的干燥劑最少每月要烘干一次。
3.2.2、有二瓶CO2氣體放置于配氣箱旁備用。
3.2.3、有二瓶SF6放置于配氣箱旁備用。
3.2.4、有二瓶Ar氣放置于配氣箱旁備用。
3.2.5、 配氣站的三種氣體及Ar氣的入口壓力均應(yīng)≤5bar(巴),由專人負(fù)責(zé)設(shè)置,嚴(yán)禁非專職人員擅自調(diào)整。配氣站操作人員只能調(diào)整三種氣體出口壓力來(lái)保證混合氣的入口壓力的穩(wěn)定。
4、熔化工具的準(zhǔn)備
根據(jù)工作需要,須備有:
① 試樣澆勺;
② 試樣模;
③ 小鏟子;
④ 清理爐底沉渣用的勺子、漏勺;
⑤ 渣槽;
⑥ 碎合金料斗;
⑦ 鋼釬;
⑧ 澆勺;
⑨ 合金錠模;
⑩ 手鉗;
對(duì)所有的工具(與合金液接觸的)未經(jīng)烘烤預(yù)熱,不得進(jìn)入合金液,以免引起爆炸事故的發(fā)生。
5、專用滅火器材放到固定位置(要求是壓鑄最顯眼處),周圍通道暢通無(wú)阻,任何人不得擅自移動(dòng)或移作他用。
6、熔化爐的準(zhǔn)備
6.1、開爐前應(yīng)對(duì)電器、控制柜做詳細(xì)檢查。每半年將坩堝吊起,對(duì)電熱元件進(jìn)行一次檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)進(jìn)行維修保養(yǎng)。
6.2、坩堝的準(zhǔn)備
6.2.1、在檢查熔化保溫爐電熱元件時(shí),吊起坩堝;在檢查電熱元件的同時(shí),也要對(duì)坩堝進(jìn)行檢查,內(nèi)容包括:
① 用小錘子敲擊坩堝外壁,根據(jù)音質(zhì)判斷其是否損壞;
② 外觀不應(yīng)有深為1/3壁厚的凹坑;
③ 外觀也不應(yīng)有點(diǎn)狀或條狀的白色氧化物存在;如有,即證明坩堝已有裂紋,應(yīng)當(dāng)更換此坩堝;
④ 對(duì)于內(nèi)壁,在坩堝預(yù)熱時(shí)應(yīng)當(dāng)清除氧化皮,在開爐前應(yīng)當(dāng)檢查是否有大于1/3壁厚的單個(gè)或蜂窩狀孔洞。如有以上之一者,應(yīng)當(dāng)更換坩堝。
6.2.2、坩堝每吊起一次,再吊裝時(shí),都應(yīng)更換一個(gè)位置(對(duì)于熱室機(jī),只能調(diào)頭)。
7、熔化
7.1、開爐預(yù)熱
根據(jù)坩堝中上一次余下的固態(tài)鎂合金的多少,加入適量的合金錠,
將電源開到最低檔,使?fàn)t子緩慢升溫。當(dāng)爐子升溫到450℃,保溫最好不少于3小時(shí); 到650℃不少于5小時(shí)(熱爐子除外)。
7.2、當(dāng)爐溫升到350℃時(shí),開始送保護(hù)氣體。
7.3、保護(hù)氣體的體積配比
① 干燥空氣100%+≤0.04% SF6
② 干燥空氣75%+干燥CO225%+≤0.2%SF6
注意事項(xiàng):
① SF6沒(méi)有滅火作用,僅有隔離阻燃作用;
② SF6的用量隨著熔化溫度的升高而增加,但最大用量不得大于0.4%.
③ SF6對(duì)坩堝有嚴(yán)重的腐蝕作用,長(zhǎng)期大量使用,會(huì)降低坩堝的使用壽
命。因此,從安全、價(jià)格昂貴及提高坩堝壽命出發(fā),在不燃燒的情況下,用到最少量為宜。
④ 停爐后,待合金冷卻到400℃時(shí),方可停止輸送保護(hù)氣體。
7.4、熔化溫度
牌號(hào) | 熱室機(jī)澆注溫度℃ | 冷室機(jī)澆注溫度℃ | 熔化溫度℃ |
AZ91D AM50 AM60 | 660 630 630 | 680 650 650 | +10~20 +10~20 +10~20 |
(2)合金熔化過(guò)程中,有時(shí)可能會(huì)氧化燃燒,其處理方法是快速打開
爐門,用小鏟子或小勺子將燃燒物掏出。
(3) 熔化溫度在滿足壓鑄溫度要求的情況下,采用低溫為宜。其最
高溫度不得超過(guò)720℃。
(4) 正常情況下,移液管和定量泵移液管的溫度要高于保溫爐的
溫度(即澆注溫度),但不得高于20℃。
7.5 冷室壓鑄機(jī)用的鎂合金錠熔化,其保溫坩堝轉(zhuǎn)液要求平穩(wěn);熱室壓
鑄機(jī)要注意提高合金錠預(yù)熱溫度,保證溫度因加料而引起的波動(dòng)值要
盡量的小。
7.6 除渣清理(此為暫時(shí)規(guī)定)
(1)連續(xù)作業(yè)7小時(shí)需停機(jī),清理保溫及熔化坩堝底部的沉渣(用勺子或漏勺將渣扒出)。
(2)對(duì)于坩堝內(nèi)壁和合金液面上的氧化渣及夾雜物,用小鏟子和勺
子將其鏟除。
(3)除沉渣后,靜置20~30分鐘后,再開始作業(yè)。
(4)除渣作業(yè)要迅速,每次除渣打開爐門不應(yīng)超過(guò)3分鐘,以免因爐門打開,保護(hù)氣體外溢,爐內(nèi)保護(hù)氣體濃度降低,引起表面鎂合金液的燃燒。這也就是說(shuō),除渣作業(yè)是非連續(xù)作業(yè),一次打開爐門,不可能將渣全部清完。除渣,先撈底渣,后扒浮渣。每次作業(yè)要徹底。鎂合金表面不能留有燃燒點(diǎn)。坩堝底部不能留有陳渣。坩堝底部的陳渣,
是導(dǎo)致坩堝過(guò)熱,甚至引起電熱元件超高溫運(yùn)行,輕者降低坩堝及電熱元件壽命,重者是發(fā)生重大事故的重要原因。
(5)熔渣中含有20~50%左右的鎂合金,不能將熔渣直接倒入未經(jīng)預(yù)
熱的渣槽中。清出的熔渣在渣槽中要適當(dāng)?shù)娜錾蠝缁饎蚧欠刍蛉蹌⑸w好蓋子。
(6)熱渣槽不能直接放到車間地面上。
(7)熔渣未徹底冷卻之前,不能倒出渣槽。
7、7 爐蓋的密封
(1) 爐蓋的密封是隨時(shí)都要注意和檢查的,時(shí)刻要保持爐膛的密封,是熔化和保溫的必備條件。
(2) 每次除渣后,要關(guān)好爐門,蓋好爐蓋。
(3) 每次除渣后,還要用專用的自備工具檢出砂槽中的鎂合金粒、
碎塊等硬物,確保砂封的嚴(yán)密性。
(4) 及時(shí)清除爐臺(tái)上的鎂合金粒和碎塊等雜物。
(5) 根據(jù)需要,及時(shí)補(bǔ)充砂封槽中的干砂。