[发明专利]触变注射成形用镁合金粒的熔炼及加工方法

摘要

一种触变注射成形用镁合金粒的熔炼及加工方法，采用含有MgCl2、KCl、BaCl2、CaF2的固体熔剂和氩气双重精练，根据所熔炼镁合金的牌号，加入Al、Zn以及中间合金控制镁合金化学成分，采用氩气保护下低压半连续铸造，生产镁合金棒材；再由镁合金棒材加工成镁合金粒，加工好的镁合金粒呈不规则的棱状体，经过筛分、磁选即为镁合金粒成品。通过改变切削量、进给量及断屑槽的工艺参数控制镁合金粒的粒度。采用本发明在熔炼过程中能够明显降低镁合金中的Fe、Ni、Cl-等杂质的含量；加工的镁合金粒粒度均匀，无氧化夹杂，形状大体一致，流动性好，容易定量控制，能够满足触变注射成形工艺的要求。

主权项

1、一种触变注射成形用镁合金粒的熔炼及加工方法，其特征在于采用熔剂和氩气双重精练，中间合金控制镁合金化学成分，除去Fe、Ni杂质；氩气保护下低压半连续铸造，生产镁合金棒材；由镁合金棒材加工成镁合金粒；其熔炼工艺如下：(1)将含有MgCl242～48％、KCl38～46％、BaCl26～10％、CaF23～7％的固体熔剂加入坩埚炉中，熔剂占熔炼镁合金重量的3～10％，待熔剂熔化后加入工业纯镁锭，镁锭全部熔化后，升温至800～850℃；搅拌熔剂及镁液，使其充分混合，搅拌时间为20～40分钟；(2)根据所熔炼镁合金的牌号，加入Al、Zn以及中间合金控制镁合金化学成分，将预热至100～150℃的Al-Ti5或Mg-Mn4以及Al-Mn4中间合金置于钛棒焊接成的料筐中，慢慢浸入上述镁液中，不断搅拌，使其熔化；加入中间合金的重量，占所熔炼镁合金总量的0.3～1.5％；(3)熔液在密闭的坩埚内静置20～40分钟，在氩气保护下，金属液面上施以0.05Mpa的压力，使镁合金液通过设置在坩埚下部的导流管，被压入有氩气保护的静置炉；(4)将压力为0.01Mpa的氩气通入镁合金液底部，不断搅拌，搅拌时间为5～15分钟；(5)将镁合金液静置20～40分钟，在氩气保护下，用0.05Mpa的压力将静置后的镁合金液由静置炉压至结晶器上方的分流器，再由分流器导入结晶器，而后通过半连续铸锭机铸成棒锭，浇铸温度680℃～720℃，铸锭速度30～33mm/sec，结晶器冷却水温15℃～20℃，水压0.06～0.08Mpa；上述镁合金棒锭按照触变注射成形工艺要求加工成镁合金粒，其制粒工艺如下：先将棒锭表皮车去5～10mm，然后装在专用制粒机床上加工，加工参数设计为：切削速度100～180m/min，切削量1.8～2.8mm，进给量2～6mm；采用硬质合金刀具加工，刀具前角断屑槽R为1.5～3.5mm；通过改变切削量、进给量及断屑槽的工艺参数控制镁合金粒的粒度；加工好的镁合金粒呈不规则的棱状体，成品中杂质含量Fe：0.0025～0.0019％、Ni：0.0011～0.0005％、Cl-：0.002～0.0008％，经过筛分、磁选即为镁合金粒成品。