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铸造镁合金液的阻燃技术

发布日期: 2018-06-01 点击次数: 60

1.1 熔剂保护法

利用低熔点的化合物在较低的温度下熔化成液态,在镁合金液面铺开,因阻止镁液与空气接触从而起到保护作用。现在普遍使用的熔剂由无水光卤石(MgCI2—KC)为主,添加一些氟化物、氯化物组成。该剂使用较方便,生产成本低,保护使用效果好,适合于中小企业的生产特点。但是,该剂使用前要重新脱水,使用时会释放出呛人的气味。由于熔剂的密度较大会逐渐下沉,需要不断添加。使用过程中释放出大量有害气体,污染环境、腐蚀厂房严重。因此,研究新型的覆盖、精炼效果好且无公害的镁合金熔剂是一项重要课题。

1.2 气体保护法

气体保护法是在镁合金液的表面覆盖一层惰性气体或者能与镁反应生成致密氧化膜的气体,从而隔绝空气中的氧,采用的主要保护气体是SF6、S02、CO2、Ar、N2等。为了进一步提高保护作用和减少较贵的SF6气体的用量,国外一般在SF6气体中混合空气或其他干燥气体如CO:混合气体保护效果好,但是存在以下问题:

1)污染环境,SF6会产生S02、SF4等有毒气体,SF6对全球变的作用是CO2的24900倍;

2)设备复杂,需要复杂的混气装置和密封装置;

3)腐蚀设备,显著降低坩埚使用寿命。

1.3 合金化法

过去人们采用在镁合金中添加铍元素来提高镁合金的阻燃性能,但铍的毒性较大,且加入量过高会引起晶粒粗化和增加热裂倾向,因此受到添加量的限制。日本学者研究认为,添加一定量的钙能明显提高镁合金的着火点温度,但是存在着加入量过高,且严重恶化镁合金的力学性能。同时加入钙和锆具有阻燃效果。国内研究认为,在镁合金AZ91D中加入稀土铈可有效提高镁合金的起燃温度。