再生镁合金铸锭质量控制及铸锭机设计

摘要

镁合金作为一种工程材料，具有比重轻、比强度高、比刚度高，以及电磁屏蔽能力好、铸造性能优越和易于再生利用等一系列独特的优点。因此，镁合金在交通工具、航空航天、3C产品上获得了日益广泛的应用。随着镁合金应用范围的扩大，其产生的废料回收问题日益突出。不管从环保还是经济角度讲，镁合金的回收再利用都具有巨大的意义。 在重庆硕龙科技有限公司的资助下，本文针对压铸镁合金在回收利用中的一系列问题展开研究，在阐述镁合金的物理化学特性的基础上，首先对废镁国际通用分类标准和气体保护回收工艺做了详尽叙述；从废镁高温熔体的氧化热力学和动力学角度，深入研究了镁合金氧化的机理，为熔炼及浇铸过程镁合金的保护提供了理论基础；从理论上探讨了废镁熔炼过程杂质及气体的来源，并阐述了除气、除杂的精炼原理。研究了镁合金浇铸时的凝固传热，浇铸时的三个工艺参数，即：浇铸温度、浇铸速度和锭模温度对铸锭质量的影响，提出了浇铸工艺制度及浇铸方法。分析了熔炼工艺参数，即：精炼时氩气的流量与通气时间、回炉料的不同配比等对再生镁合金锭力学性能的影响，针对再生镁合金锭中容易出现的缺陷，提出了解决方法。 同时，本文针对镁合金压铸废料回收，人工铸锭时铸锭质量不稳定，试验设计出了短链铸锭机，使镁锭浇铸自动化，极大的改善了作业环境，提高了铸锭质量。本设备和重庆硕龙科技有限公司的废镁重熔精炼炉配合，形成压铸镁合金废料重熔精炼系统，在实际生产中实现了压铸废料在线回收。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1引言

1.2镁合金应用及研究现状综述

1.2.1镁合金的特点及应用前景

1.2.2国内外镁合金的研究现状

1.2.3再生镁合金的特点

1.2.4镁合金再生技术的研究现状

1.3本文研究的主要研究内容、技术路线

1.3.1本文研究的主要内容

1.3.2本文研究的技术路线

1.4本文研究的意义

2再生镁合金熔炼过程分析

2.1再生镁合金废料前期处理

2.2再生镁合金回收工艺流程

2.3再生镁合金熔体中夹杂和气体来源

2.3.1再生镁合金氧化性

2.3.2再生镁合金吸气性

2.3.3再生镁合金吸杂性

2.4再生镁合金熔体精炼原理

2.4.1除渣精炼原理

2.4.2除气精炼原理

2.5精炼效果的检验

本章小结：

3再生镁合金浇铸及凝固过程分析

3.1再生镁合金的浇铸特点

3.2再生镁合金浇铸工艺制度

3.3再生镁合金浇铸方法

3.4再生镁合金凝固过程的传热

3.5气体保护再生镁合金生产工艺流程

本章小结：

4再生镁合金铸锭组织与性能研究

4.1再生镁合金铸锭质量的评价

4.1.1化学成份

4.1.2外在品质

4.1.3内在品质

4.2再生镁合金铸锭组织分析

4.3再生镁合金性能研究

4.3.1熔炼温度对再生镁合金力学性能的影响

4.3.2氩气流量对力学性能的影响

4.3.3过滤介质对镁合金力学性能的影响

4.3.4浇铸工艺参数对铸锭性能的影响

4.3.5回炉料含量对力学性能的影响

4.4再生镁合金中常见缺陷及防止

4.4.1再生镁合金锭的热裂纹

4.4.2再生镁合金中的非金属夹杂物

4.4.3再生镁合金铸锭中的偏析及冷隔

4.4.4再生镁合金中的气孔

4.4.5再生镁合金铸锭中的金属间化合物

本章小结：

5镁合金铸锭设备设计

5.1总体要求及设计思路

5.1.1设计要求的提出

5.1.2设计思路

5.2锭模结构设计

5.3铸锭机参数的计算

5.4铸锭机控制动作的实现

5.5浇铸质量的检验

本章小结：

6结论

致 谢

参考文献

附 录