[发明专利]一种大型镁合金浇注防燃方法

说明书

本发明涉及一种大型镁合金浇注防燃方法，采用防燃工艺与新的阻燃材料相结合，通过减少砂型、砂芯的发气量，提高型芯的排气能力，增加型腔阻燃气氛并防止阻燃气氛溢散的方法，合金液充型氧化得到控制，提高了铸件的冶金质量，有效解决大型镁合金浇注过程燃烧问题。

技术领域

本发明涉及一种镁合金防燃方法，尤其是一种大型镁合金浇注防燃方法。

背景技术

镁合金铸件，尤其是对于铸件毛重，即铸件重量与浇注系统重量之和在150kg以上的镁合金铸件，在浇注过程中，砂型、砂芯受高温合金液烘烤产生大量氧化性气体，这部分氧化性气体与快速流动合金液接触将发生剧烈氧化反应，进而导致浇注时高温镁合金液极易氧化，甚至燃烧。

现有镁合金铸造防燃方法主要采用砂型、砂芯回温处理和，限制环境空气湿度。以降低砂型、砂芯的发气量，去除砂型、砂芯中的水分。避免高温镁合金液与氧化性气体及水蒸气发生剧烈反映。当前防燃方法单一，防燃效果不彻底，尤其针对大型镁合金铸件无法起到彻底的防燃效果。

发明内容

本发明找到一种防燃方法，有效解决大型镁合金铸件在浇注过程中，产生的氧化燃烧问题。

本发明的技术解决方案是，大型镁合金浇注防燃方法包括以下步骤：

(1)根据产品图纸要求，设计铸造工艺图；

(2)按铸造工艺图制造模具；

(3)采用派普砂进行造型和制芯，然后置于窑炉中进行回温，砂型、砂芯回温参数为：210±10℃保温6h±20min，在保温开始2h±10min后送风2h±10min，保温结束后回温窑断电，在窑内放置2～3h后出窑，继续放置2～3h后进行组型；

(4)组型过程中，边组型边在合金液够接触的砂型、砂芯表面掸撒硫磺粉，浇口杯中同样掸撒硫磺粉，组型完毕后，在冒口上方覆盖防氧化膜；

(5)向砂型内部通入SF₆与CO₂混合保护气体，所述的保护气体中，SF₆的容积比为0.5％～2％，通气时间15～30s，然后进行浇注；

(6)将坩埚移至浇口杯处，待合金液温度达到750±5℃开始浇注，同时在坩埚中合金液表面每隔10～15s掸撒硫磺粉，直至浇注结束；

(7)浇注结束12h后进行落砂，清理和检验。

本发明的具体效果是：

(1)砂型、砂芯回温处理,降低了砂型、砂芯的发气量，提高了砂型、砂芯的透气性，去除了砂型、砂芯中的水分，进而避免了高温镁合金液与氧化性气体及水蒸气发生剧烈氧化反映。

(2)掸撒硫磺粉，高温下硫与氧气及镁反映，消耗掉镁合金表面氧气，同时在表面形成保护膜，隔绝氧气与镁合金接触。

(3)覆盖防氧化膜，避免了保护气体的扩散溢出。

因此，本发明采用防燃工艺与新的阻燃材料相结合，通过减少砂型、砂芯的发气量，提高型芯的排气能力，增加型腔阻燃气氛并防止阻燃气氛溢散的方法，合金液充型氧化得到控制，提高了铸件的冶金质量，有效解决大型镁合金浇注过程燃烧问题。

具体实施方式

一种大型镁合金浇注防燃方法，所述的方法包括以下步骤：

(1)根据产品图纸要求，设计铸造工艺图；

(2)按铸造工艺图制造模具；

(3)采用派普砂进行造型和制芯，然后置于窑炉中进行回温，砂型、砂芯回温参数为：210±10℃保温6h±20min，在保温开始2h±10min后送风2h±10min，保温结束后回温窑断电，在窑内放置2～3h后出窑，继续放置2～3h后进行组型；