[发明专利]镁合金纯净化熔炼设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种镁合金纯净化熔炼设备。

背景技术

镁合金由于具有较小的密度(是实用结构金属中密度最小的一种)使其在许多场合具有十分显著的优势。特别是在航空、航天、以及汽车、摩托车、高速/轻轨列车等交通工具轻量化方面具有难以替代的优势。构件的密度小可以节省能源，在高速运动的场合还具有惯性小的优势，这对于交通工具的启动和制动具有显著作用。

目前，镁合金的熔炼设备都是电阻加热熔化炉、感应加热熔化炉，或者燃气/燃煤熔化炉。镁合金的传统熔炼方法是采用一台上述熔化炉先将所要熔炼的镁锭一次全部熔化，然后将其它合金元素以纯金属或中间合金的形式直接加入到镁熔液中进行合金化。由于全部镁锭同时升温熔化，镁锭氧化和烧损比较大；另一方面，其它合金元素金属例如铝、锰或铝-锰中间合金等，它们的熔点、密度与金属镁的差距较大，为了使这些合金元素金属充分熔化，必须提高熔化温度、延长熔化时间，进一步加剧了镁合金熔炼过程中的氧化和烧损；而且在合金化完成后进行浇铸时，为了避免或者减轻浇铸过程中镁合金的氧化燃烧，必须大幅度降低镁合金熔液温度，既增加了能耗，又降低了生产效率。因此采用传统的镁合金熔炼设备生产镁合金时，能耗高，生产效率低，金属氧化和烧损大并且难以控制，制备的镁合金夹杂物多、质量和性能降低而且不稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种镁合金纯净化熔炼设备，该设备所制备的镁合金夹杂物少，镁合金的质量和性能都能提高而且稳定好。

为实现上述目的，本发明采取以下的技术方案：

一种镁合金纯净化熔炼设备，该设备包括有：纯镁锭预热炉、纯镁锭熔化炉、合金元素感应熔化炉、合金化炉、静置炉、和混合气体保护装置、以及镁合金重熔锭铸造机和/或镁合金变形坯锭铸造机，其中，所述的纯镁锭预热炉的出口位于在所述的纯镁锭熔化炉的进口的斜上方，纯镁锭预热炉的出口和纯镁锭熔化炉的进口之间搭接斜板；所述的纯镁锭熔化炉的出口通过输液泵及输液管道与所述的合金化炉的进口连接；在所述的合金元素感应熔化炉的工作台和所述的合金化炉的盖上设有流槽，并在合金化炉的盖上设有浇注口，浇注口位于流槽之中，所述的合金元素感应熔化炉的出口与该流槽相对；所述的合金化炉的出口和所述的静置炉的进口通过输液泵及输液管道相接；所述的静置炉的出口分别通过输液泵及输液管道与镁合金重熔锭铸造机和/或镁合金变形坯锭铸造机连接；在所述的纯镁锭熔化炉、合金化炉和静置炉上分别设有保护气体的进口管、出口管和压力表；所述的合金化炉中设有搅拌器；所述的混合气体保护装置是由气体混合罐所构成，在气体混合罐上设有气体进口及进口阀门、混合气体压力表和混合气体出口及出口阀门，并且混合气体出口及出口阀门通过管道分别与纯镁锭熔化炉、合金化炉和静置炉上的保护气体的进口及进口阀门连接。

在本发明的镁合金纯净化熔炼设备中，所述的合金元素感应熔化炉配有石墨搅拌棒。

在本发明的镁合金纯净化熔炼设备中，所述的输送管道上包覆轻质保温材料，或是包覆管道预热器。

本发明的优点：

采取本发明的镁合金纯净化熔炼设备生产镁合金，其生产能耗低，生产效率高，生产过程中的金属氧化和烧损小，并且易于控制生产工艺，所制备的镁合金夹杂物少，镁合金的质量和性能都能提高，而且镁合金的性能稳定。

附图说明

图1熔化炉结构图。

图2是输液泵及输液管道的示意图，图2(a)为输液泵及输液管道的主视图，图2(b)为输液泵及输液管道的俯视图。

图3是本发明镁合金纯净化熔炼设备的平面布置图。

图4是本发明镁合金纯净化熔炼设备的剖面图。

具体实施方式

本发明的镁合金纯净化熔炼设备主要由如下部分组成：气体保护装置、纯镁锭熔化炉、合金化炉、保温炉、搅拌器、输液泵、合金元素感应熔化炉、以及重熔锭铸造机和变形坯锭铸造机。并结合附图进行具体说明：

1 纯镁锭预热炉：