專利名稱：MgYNdZr合金精煉方法
技術領域：
本發明涉及一種精煉技術，尤其一種WE43A合金精煉方法。
背景技術：
WE43A是一種高強度鎂合金，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，夾渣I級，鑄件疏松I級，切取的力學性能達到250MPa以上。通用方式是采用熔劑進行精練，熔劑精煉是用熔劑洗滌鎂熔液。熔融的鹽熔劑對非金屬夾雜物有良好的潤濕、吸咐及聚合造渣能力，利用熔劑與熔液的充分接觸來潤濕夾雜物，并將其聚合于熔劑中；同時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作用，但存在一些弊端，包括:
O氯鹽和氟鹽高溫下易揮發產生某些有毒氣體，如HCl，Cl2等，造成嚴重的環境污染；
2)所用熔劑的密度一般較大，大于鎂合金的密度。因此，在熔煉過程中熔劑會下沉，需要不斷添加熔劑，在坩堝下部較大范圍內產生絮狀的懸浮性熔渣，經X射線衍射和電子探針分析，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，降低合金的力學性能，這也是使用熔劑熔煉后鎂合金鑄件的常見缺陷，同時降低合金的抗腐蝕性倉泛;
3)WE43A合金中含有稀土元素，在精煉過程中熔劑會和稀土元素發生反應，并深沉到坩堝底部，使澆注的鑄件中稀土元素含量降低，從而使鑄件性能無法達到預期要求。因此，采用以上方法在造成嚴重環境污染時，合金溶液的純凈度不高，無法滿足使用要求。

發明內容
本發明主要目的是提供一種不產生環境污染，凈化合金液中的氣體、夾雜物等雜質，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，夾渣I級，鑄件疏松I級，切取的力學性能達到250MPa以上。本發明的技術解方案為，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，進行攪拌，同時加入鈹氟酸鈉和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)繼續加溫，在合金液溫度不低于760°C時澆注斷口取樣；
5)對樣品按下表所示的指標進行檢驗；__
權利要求
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，進行攪拌，同時加入鈹氟酸鈉和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)繼續加溫，在合金液溫度不低于760°C時澆注斷口取樣； 5)對樣品按下表所示的指標進行檢驗；
2.如權利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的步驟5)中，若檢驗不合格，將合金液轉注成錠作回爐料處理。
3.如權利要求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沉入合金液的2/3深處。
4.如權利要求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燃氣爐。
5.如權利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的溫度可用電子測溫儀測量。
6.如權利要求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進行攪拌。
7.如權利要求1或6所述的WE43A合金精煉方法，所述的攪拌應在合金的2/3深處進行。
8.如權利要求1所述的WE43A合金精煉方法，所述的步驟11)的過程中，合金液面如有燃燒，應用硫磺粉和硼酸1:1混合物滅火。
全文摘要
本發明涉及一種MgYNdZr合金精煉方法，通過在精煉過程中將惰性氣體通入熔體內部形成氣泡，熔體中的氫在分壓作用下擴散進入這些氣泡中，并隨這些氣泡的上浮而被排除，達到除氣的目的。氣泡上浮過程中會吸附部分氧化夾雜，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，不會對合金液和環境產生污染。經過應用，效果十分明顯。
文檔編號C22C23/06GK103205591SQ20121040913
公開日2013年7月17日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日
發明者劉一軍, 李洋, 楊光山 申請人:哈爾濱東安發動機(集團)有限公司