專利名稱：MgYNdZr合金精煉方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種精煉技術(shù)，尤其一種WE43A合金精煉方法。
背景技術(shù)：
WE43A是一種高強(qiáng)度鎂合金，目前WE43A合金熔煉后要求合金液有很高的純凈度，即氣孔為I級(jí)，夾渣I級(jí)，鑄件疏松I級(jí)，切取的力學(xué)性能達(dá)到250MPa以上。通用方式是采用熔劑進(jìn)行精練，熔劑精煉是用熔劑洗滌鎂熔液。熔融的鹽熔劑對(duì)非金屬夾雜物有良好的潤(rùn)濕、吸咐及聚合造渣能力，利用熔劑與熔液的充分接觸來(lái)潤(rùn)濕夾雜物，并將其聚合于熔劑中；同時(shí)利用鹽熔劑與金屬液的比重差將非金屬的夾雜物隨同熔劑沉析于坩堝底部。精煉溫度一般控制在710V 730°C，精煉后靜置IOmin 60min，使熔渣充分沉析。熔劑精煉雖然能夠起到一定的精煉和保護(hù)作用，但存在一些弊端，包括:
O氯鹽和氟鹽高溫下易揮發(fā)產(chǎn)生某些有毒氣體，如HCl，Cl2等，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染；
2)所用熔劑的密度一般較大，大于鎂合金的密度。因此，在熔煉過(guò)程中熔劑會(huì)下沉，需要不斷添加熔劑，在坩堝下部較大范圍內(nèi)產(chǎn)生絮狀的懸浮性熔渣，經(jīng)X射線衍射和電子探針?lè)治?，其主要成分為MgCl2及MgO。而且部分熔劑殘留在合金液中形成夾雜物，降低合金的力學(xué)性能，這也是使用熔劑熔煉后鎂合金鑄件的常見缺陷，同時(shí)降低合金的抗腐蝕性倉(cāng)泛;
3)WE43A合金中含有稀土元素，在精煉過(guò)程中熔劑會(huì)和稀土元素發(fā)生反應(yīng)，并深沉到坩堝底部，使?jié)沧⒌蔫T件中稀土元素含量降低，從而使鑄件性能無(wú)法達(dá)到預(yù)期要求。因此，采用以上方法在造成嚴(yán)重環(huán)境污染時(shí)，合金溶液的純凈度不高，無(wú)法滿足使用要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的是提供一種不產(chǎn)生環(huán)境污染，凈化合金液中的氣體、夾雜物等雜質(zhì)，提高合金液的純凈度的精煉方法，即精煉后合金的氣孔為I級(jí)，夾渣I級(jí)，鑄件疏松I級(jí)，切取的力學(xué)性能達(dá)到250MPa以上。本發(fā)明的技術(shù)解方案為，該方法包括以下步驟:
1)將坩堝洗凈，通電加熱，使坩堝溫度為400 500°C之間，在坩堝底部及坩堝壁內(nèi)撒上占爐料總重0.5 0.8%的RJ-2熔劑；
2)加入WE43A母合金錠，撒上占爐料總重0.5 0.8%的RJ-2熔劑，升溫直至母合金錠熔化；
3)待母合金錠全部熔化后，升溫至740 760°C，進(jìn)行攪拌，同時(shí)加入鈹氟酸鈉和RJ-2熔劑1:1的混合物，混合物的加入量為爐料總重量的0.08 0.12% ；
4)繼續(xù)加溫，在合金液溫度不低于760°C時(shí)澆注斷口取樣；
5)對(duì)樣品按下表所示的指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)；__
權(quán)利要求
1.一種WE43A合金精煉方法，其特征是，該方法包括以下步驟: 1)將坩堝洗凈，通電加熱，使坩堝溫度為400 500°C之間，在坩堝底部及坩堝壁內(nèi)撒上占爐料總重0.5 0.8%的RJ-2熔劑； 2)加入WE43A母合金錠，撒上占爐料總重0.5 0.8%的RJ-2熔劑，升溫直至母合金錠熔化； 3)待母合金錠全部熔化后，升溫至740 760°C，進(jìn)行攪拌，同時(shí)加入鈹氟酸鈉和RJ-2熔劑1:1的混合物，混合物的加入量為爐料總重量的0.08 0.12% ； 4)繼續(xù)加溫，在合金液溫度不低于760°C時(shí)澆注斷口取樣； 5)對(duì)樣品按下表所示的指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)；
2.如權(quán)利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的步驟5)中，若檢驗(yàn)不合格，將合金液轉(zhuǎn)注成錠作回爐料處理。
3.如權(quán)利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的步驟8)中球形吹頭的頭部應(yīng)沉入合金液的2/3深處。
4.如權(quán)利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的坩堝可采用DWK— 80型電阻坩堝爐或MT0600B燃?xì)鉅t。
5.如權(quán)利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的溫度可用電子測(cè)溫儀測(cè)量。
6.如權(quán)利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的步驟10)中，可用攪拌勺或攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。
7.如權(quán)利要求1或6所述的WE43A合金精煉方法，所述的攪拌應(yīng)在合金的2/3深處進(jìn)行。
8.如權(quán)利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的步驟11)的過(guò)程中，合金液面如有燃燒，應(yīng)用硫磺粉和硼酸1:1混合物滅火。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種MgYNdZr合金精煉方法，通過(guò)在精煉過(guò)程中將惰性氣體通入熔體內(nèi)部形成氣泡，熔體中的氫在分壓作用下擴(kuò)散進(jìn)入這些氣泡中，并隨這些氣泡的上浮而被排除，達(dá)到除氣的目的。氣泡上浮過(guò)程中會(huì)吸附部分氧化夾雜，起到除渣的作用。再輔以熔劑精練，可以大大提高合金熔體的純凈度。熔劑屬于鹽類，不會(huì)對(duì)合金液和環(huán)境產(chǎn)生污染。經(jīng)過(guò)應(yīng)用，效果十分明顯。
文檔編號(hào)C22C23/06GK103205591SQ20121040913
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者劉一軍, 李洋, 楊光山 申請(qǐng)人:哈爾濱東安發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限公司