焦婧，孫李晶，王帥

（山西銀光華盛鎂業(yè)股份有限公司，山西 聞喜 043800）

1 背景技術(shù)

相關(guān)技術(shù)背景以及最接近的現(xiàn)有技術(shù)。鎂合金熔體在熔煉過程存在氣體、各種非金屬夾雜物，影響金屬的純凈度，往往會(huì)使產(chǎn)品產(chǎn)生氣孔、夾雜、疏松、裂紋等缺陷，影響鎂合金產(chǎn)品質(zhì)量。這些有害物質(zhì)應(yīng)設(shè)法在熔煉或鑄造前去除，一般是采用在熔煉過程中鎂合金進(jìn)行精煉的方法。

2 論文目的

為操作方便、環(huán)保安全、成本低廉地解決在實(shí)際生產(chǎn)中鎂合金熔煉過程中鎂合金熔體的純凈化問題，爐內(nèi)處理常用的惰性氣體精煉受氣體本身純度的制約，不得不采用復(fù)合的精煉方法得到更純凈的鎂合金熔體。

2.1 技術(shù)解決方案

在成品精煉劑中再添加CaF2生成新的鎂合金精煉劑。該精煉劑的配比是：成品熔劑和CaF2按照10:1的比例進(jìn)行配制再加上惰性氣體精煉。

2.2 技術(shù)效果

在含有足夠量的氯化鎂的熔劑中加入CaF2可提高熔劑的穩(wěn)定性和精煉能力，因兩者之間可發(fā)生反應(yīng)生成MgF2和CaCl2，MgF2在氯鹽中溶解度很小，它的存在改變了CaF2的溶解度隨溫度變化而顯著改變的特點(diǎn)。所以加入少量CaF2即可使熔劑稠化，也不會(huì)因溫度波動(dòng)而使熔劑性能不穩(wěn)定。MgF2的存在還可提高熔劑的精煉能力，同時(shí)采用氬氣精煉，向熔體中不斷吹入惰性氣泡，在氣泡上浮過程中將氧化夾雜物等帶出液面，大大地強(qiáng)化了精煉效果。

2.3 技術(shù)效果附圖及附圖的簡(jiǎn)單說明（如圖1、圖2）

圖1 ZM5材料普通精煉劑T6狀態(tài)下組織

圖2 ZM5材料新型精煉劑T6狀態(tài)下組織

3 具體實(shí)施方式

3.1 鎂合金熔煉過程中精煉劑的使用

（1）按照HB 7780-2005化學(xué)成分規(guī)定，配制ZM5鎂合金原材料，爐料加入前要進(jìn)行清理和烘干，加熱150℃以上裝爐。

（2）坩堝預(yù)熱發(fā)暗紅，450℃以上，撒入底熔劑，一次投入原材料熔化，熔化完成后取樣進(jìn)行成分檢測(cè)，合格后進(jìn)行下一步。

（3）將合金液溫度調(diào)至710℃～740℃，吹入氬氣攪拌10～30分鐘，同時(shí)對(duì)新翻上來的裸露的合金液面及氧化處撒精煉劑。

3.2 澆鑄產(chǎn)品的熱處理

ZM5材料在熱處理爐爐溫100℃以下裝爐。啟用風(fēng)機(jī)，爐溫升至375℃±5℃，保溫2小時(shí)。爐溫升至415℃±5℃，保溫16小時(shí)。產(chǎn)品出爐，空冷。時(shí)效爐爐溫降至100℃以下裝料，爐溫升至175℃±5℃，保溫20小時(shí)，并啟用風(fēng)機(jī)。產(chǎn)品出爐，空冷。

3.3 產(chǎn)品的性能檢測(cè)（如表1）

表1 材料熱處理后力學(xué)性能

4 結(jié)語

采用精煉劑加惰性氣體對(duì)ZM5鎂合金進(jìn)行精煉的復(fù)合方法，在一定程度上可有效除渣、除氣，得到純凈度更高的ZM5鎂合金液體，從而細(xì)化組織、提升其力學(xué)性能，這個(gè)復(fù)合方法優(yōu)于單一處理方法的精煉效果。