鎂合金熔爐的選擇及使用
—薛之楊天任自動化
一、常見的認知誤區
1.融化率認知的誤區:融化率不是一成不變而是變化的。
影響融化率的因素:
一功率
一材料及基溫
一爐子結構
一熱傳導形式
一含渣量
壓鑄機與鎂合金熔爐匹配不是直接的大小匹配
壓鑄機選擇主要考慮:壓鑄零件的投影面積及零件壓鑄工藝等相關要求。
鎂合金熔爐選擇主要考慮:壓鑄零件的重量(含料餅),鎂合金的材料及壓鑄的頻次。
鎂能燃燒,但成塊的鎂在常溫下是不易燃燒的。
除鎂合金溶液在空氣中能燃燒以外,與鋁合金的鑄造基本一樣。(像防燙傷,防水等鋁合金鑄造也同樣存在)
特別注意:鎂的粉塵,鎂的廢屑存在很大的危險隱患。
因此:鎂合金的鑄造與鋁合金的鑄造相仿,是比較安全的。
但是鎂合金零件的后道加工必須十分小心。
4.電耗的認知誤區
一般鎂合金爐電加熱采用自適應調功方式。因此電耗與爐的標稱功率,沒有直接的大小關系。,
影響電耗的因素:
一壓鑄過程中的實際融化率
一自適應功率的控制方式
一爐體的保溫性能
一敞露狀態下的爐蓋板的面積
5.對鎂渣危害性的認知不足
鎂渣主要是指氧化鎂,它主要的形成途徑金屬鎂的氧化及燃燒,氧化鎂耐高溫,成蜂窩狀,與其他雜質或鎂混合在一起(如氟鎂等)比較堅硬,難清理。
鎂渣對產品質量的影響:一表面有凹坑;
一結構酥松影響強度
鎂渣對熔爐的影響:一嚴重傷害鎂泵的正常工作,影響出液精度;
一影響鎂液傳輸管道的暢通,甚至造成堵塞,熔爐不能正常工作;
熔爐在常年工作中是一個大的消耗設備,電耗與氣耗是主要方面。各廠商的熔爐保溫性能及加熱方式不一樣,而導致電耗差異較大,在熔化率一致的前提下,每小時電耗相差20—50度。熔爐長年累月地適用,這筆電耗不能忽視。氣耗也有類似的情況。
客戶對熔爐的價格比較敏感,對熔爐的消耗往往忽視。
二.鎂合金熔爐的正確選擇
1.熔爐大小的選擇:
—現在壓鑄零件重量(含料餅)。預計最大的零件重量。
—壓鑄的頻次(按1小時計算)
一材料的比熱
綜合計算出符合生產需要的融化率。對照熔爐生產廠家的產品參數,選擇合適的熔爐規格。選擇的原則“寧大不小”。
2.是否采用專用鎂錠專用預熱爐,當采用專用鎂錠專用預熱爐時,其熔爐的標稱融化率將提升25%以上。并且鎂錠融化穩定。工廠根據企業的規劃,生產效率,經濟適用性等綜合考慮決定。
3.電耗,氣耗的比較選擇:
—考察熔爐的保溫性能。(注意:不是指熔爐的標稱功率,而是爐殼的保溫,爐殼外加隔熱板,僅僅是防燙傷).
—考察熔爐增竭及蓋板的氣密封性,及加料區的面積大小,在不影響加料的前提下,面積越小越好。(SF6使用越少越好)
4.廠商的服務保證及備件配件的齊全。
5.價格,性能,服務的綜合評估。
三.天任公司鎂合金定量澆注爐關鍵技術介紹
1.坩堝:
—采用采用爆炸復合鋼板。耐熱不銹鋼3-4mm,基板18-20mm
—焊縫最短原則。焊接都經過探傷并有相應檢測報告,留檔5年以上,每個坩堝均有自身的編號。
—坩堝分區多,穩定性好節省保護氣體。.
—高溫SF6對坩堝腐蝕的保護,增加坩堝的壽命。
—坩堝蓋板的高溫SF6腐蝕的保護,及開口的氣密性設計。
2.爐體:
—雙區三面加熱,傳導加熱均勻。
—高壓疊層纖維棉構成保溫層,沒有縮縫,保溫效果好,并且熱反射好。
—輕質爐體吸熱少,并且爐體壽命長。
—發熱元件懸掛式,散熱好熱率高,電熱元件表面熱負荷均勻。
—沒有隔熱板,明確了爐體的保溫節能。
3.加熱輸料管:
—真空纖維澆筑技術,模具成型。
一電熱元件鑲嵌式,不外露更安全效率高。
—具有輸料澆注管的保護氣體注入口,可以方便接入保護氣體或惰性類氣體,以防澆注過程中鎂液的氧化與燃燒。
—隨機提供一套備件,萬一異常,更換十分方便,不至于影響正常生產。
4.鎂泵:
—定制耐高溫電機。
一螺旋泵提液速度快。
—電機軸與螺旋桿采用十字萬向節,拆裝方便,清理容易。
—與奧地利勞合葉片泵可以互換。
5.三維移動支架
—四點液壓油缸支柱,平穩厚實,剛性好安全感強。
—前后移動;左右旋轉平移及升降均為液壓操作,平穩方便。
—具有機械定位機構。
6.控制系統:
—加熱為可控硅功率自適應控制系統。
—具有爐膛與增竭溫差控制保護。
一不同原材料的加熱曲線調整。
—專用觸摸屏顯示與操作。
—各區溫度點及澆注的歷史保存,以便管理與日后分析。
一熔爐澆注工藝的存儲。
一坩堝保護氣體多點注入與調節。
—與壓鑄機的自動聯機通訊,實現自動澆注。
四.熔爐的合理使用
1.操作員工的培操作習慣的形成:
—鎂合金與鋁合金及鋅合金的區別。
—鎂合金燃燒的防護及處理。
一鎂渣在生產過程中的危害。
—熔爐的操作培訓,嚴格按《操作規程》執行。
—安全培訓。
2.操作習慣的形成:
—鎂渣清理的必要性,形成日常清理鎂渣的習慣。(這點非常重要)
一澆注管,鎂泵的清理習慣。
一工作環境的清理與有序。
—應急措施的物料準備及使用。
3.鎂錠及原料的控制
—鎂錠牌號必須一致,并使用質量穩定的合金廠商的產品。
一同一坩堝最好使用一種牌號的鎂錠。
—嚴格控制回爐料的使用。對于回爐的料餅廢件等必須清理干凈,去怎去油,哄干,
并且把飛邊,廢屑嚴格清理去掉。一般不要超過20%。
—鎂錠的存放,陰涼,干燥并防氧化。
一廢料的分類存放。特別注意飛邊,廢屑的管理并及時處理。這點很多生產廠家并
不注意,這是很危險的。