一种镁铝锌合金的压铸工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种镁铝锌合金的压铸工艺。工艺包括以下几个步骤：（1）将熔炼炉预热，加入锌，待锌完全熔化后加入铝，保持温度在680-720℃，待铝完全熔化后加入镁，待镁完全熔化后，通入氮气，同时加入精炼剂，精炼得到合金熔液；（2）压铸机合模后，将合金熔液充填入型腔，待合金熔液充满型腔后，通过压铸机压铸成型为一体；（3）将铸件加热至300-320℃，保温；然后继续加热至650-700℃，保温，采用油淬冷却后，重新加热至300-320℃，保温，再继续加热至600-650℃，保温，快速冷却至300-320℃，保温40-60min后自然冷却。
【专利说明】一种镁铝锌合金的压铸工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种镁铝锌合金的压铸工艺，属于铸造工业【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 镁合金是工业镁合金中用量最多的重要合金。镁合金具有重量轻，减震降噪，抗电 磁辐射，导热性好，回收不产生环境污染等优点，尤其是镁资源特别丰富，被誉为21世纪轻 质绿色结构材料。镁是镁合金中的主要元素，由于镁的化学性质活泼，容易生成氧化镁、氧 化镁夹杂；氢在镁合金中的溶解度比铝大两个数量级；镁合金中也常有溶剂夹杂和金属夹 杂出现。这些杂质的存在，成为镁合金主要缺陷：缩松气孔和热裂的来源。
[0003] 所以一种提高良品率的镁铝锌合金的压铸工艺是非常有前景的。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种镁铝锌合金的压铸工艺。
[0005] 本发明是通过以下技术方案来实现的： 一种镁铝锌合金的压铸工艺，包括以下几个步骤： (1) 合金熔炼：将熔炼炉预热至200-30(TC，加入锌，待锌完全熔化后加入铝，保持温度 在680-720°C，待铝完全熔化后加入镁，待镁完全熔化后，通入氮气，同时加入精炼剂，精炼 10-15min得到合金熔液；其中，铝、锌和镁的重量百分比为别为：3-4%、6-8%和88-91%，三者 重量百分比之和为100%，其中，所述铝和锌的重量比为1:2 ; (2) 压铸：压铸机合模后，将温度为680-7001：的合金熔液以30-40111/8的喷射速度充填 入型腔，待合金熔液充满型腔后，通过压铸机压铸成型为一体，充型压力为l〇_15MPa ; (3) 热处理：将铸件加热至300-320°C，保温100_120min ;然后继续加热至650-700°C， 保温180-200min，采用油淬冷却后，重新加热至300-320°C，保温80-100min，再继续加热至 600-650°C，保温150-180min后，快速冷却至300-320°C，保温40-60min后自然冷却。
[0006] 所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，所述合金熔液中铁、铜和硅的重量百分比含 量分别小于 〇. 005%、0. 008% 和 0. 004%。
[0007] 所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，精炼剂的加入量为合金熔液重量的 0. 6~0, 9%〇
[0008] 所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，氮气的通入量为合金熔液重量的5-7%，通气 时间为20min。
[0009] 所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，精炼剂是由以下重量份数的原料制成的：氯 化钾15-20份、氟化钙10-15份、碳酸锶20-26份和石墨粉10-13份。
[0010] 所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，所述精炼剂中碳酸锶和石墨粉的重量比为 2:1。
[0011] 本发明所达到的有益效果： 本发明的压铸工艺步骤合理，各参数合理，通过对合金熔液的精炼，再加上铸件在高压 下凝固，从而减少了铸件的气孔、缩松和缩孔的缺陷；本发明的合金熔液经过精炼，晶体细 化，且浇注速度是可控的，金属液可以相对平稳地进入铸型，可以减少铸件的热裂倾向，在 一定程度上消除了热裂的隐患。
[0012] 经过实验证明，本发明制备出的镁铝锌合金比现有技术生产的镁铝锌合金的缩孔 现象减少了 15%，热裂现象减少了 18%。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发 明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0014] 实施例1 本实施例中，一种镁铝锌合金的压铸工艺，包括以下几个步骤： (1)合金熔炼：将熔炼炉预热至20(TC，加入锌，待锌完全熔化后加入铝，保持温度在 720°C，待铝完全熔化后加入镁，待镁完全熔化后，通入氮气，同时加入精炼剂，精炼15min 得到合金熔液；其中，铝、锌和镁的重量百分比为别为：4%、8%和88% ;所述合金熔液中铁、铜 和硅的重量百分比含量分别小于0. 005%、0. 008%和0. 004% ;其中，精炼剂的加入量为合金 熔液重量的〇. 9%。氮气的通入量为合金熔液重量的7%，通气时间为20min。
[0015] (2)压铸：压铸机合模后，将温度为700°C的合金熔液以30m/s的喷射速度充填入 型腔，待合金熔液充满型腔后，通过压铸机压铸成型为一体，充型压力为15MPa ; (3)热处理：将铸件加热至300°C，保温120min ;然后继续加热至650°C，保温200min， 采用油淬冷却后，重新加热至300°C，保温lOOmin，再继续加热至600°C，保温180min后，快 速冷却至300°C，保温60min后自然冷却。
[0016] 更进一步地，精炼剂是由以下重量份数的原料制成的：氯化钾15份、氟化钙15份、 碳酸锶26份和石墨粉13份。
[0017] 实施例2 本实施例中，一种镁铝锌合金的压铸工艺，包括以下几个步骤： (1) 合金熔炼：将熔炼炉预热至30(TC，加入锌，待锌完全熔化后加入铝，保持温度在 680 C，待错完全溶化后加入缓，待缓完全溶化后，通入氣气，冋时加入精炼剂，精炼lOmin 得到合金熔液；其中，铝、锌和镁的重量百分比为别为：3%、6%和91% ;合金熔液中铁、铜和硅 的重量百分比含量分别小于0. 005%、0. 008%和0. 004% ;其中，精炼剂的加入量为合金熔液 重量的0. 6-0. 9%，氮气的通入量为合金熔液重量的5-7%，通气时间为20min (2) 压铸：压铸机合模后，将温度为68〇1：的合金熔液以4〇111/8的喷射速度充填入型腔， 待合金熔液充满型腔后，通过压铸机压铸成型为一体，充型压力为lOMPa ; (3) 热处理：将铸件加热至320°C，保温lOOmin ;然后继续加热至700°C，保温180min， 采用油淬冷却后，重新加热至320°C，保温80min，再继续加热至650°C，保温150min后，快速 冷却至320°C，保温40min后自然冷却。
[0018] 更进一步地，精炼剂是由以下重量份数的原料制成的：氯化钾20份、氟化钙10份、 碳酸锶20份和石墨粉10份。
[0019] 实施例3 本实施例中，一种镁铝锌合金的压铸工艺，包括以下几个步骤：
【权利要求】
1. 一种镁铝锌合金的压铸工艺，其特征是，包括以下几个步骤： (1) 合金熔炼：将熔炼炉预热至200-30(TC，加入锌，待锌完全熔化后加入铝，保持温度 在680-720°C，待铝完全熔化后加入镁，待镁完全熔化后，通入氮气，同时加入精炼剂，精炼 10-15min得到合金熔液；其中，铝、锌和镁的重量百分比为别为：3-4%、6-8%和88-91%，三者 重量百分比之和为100%，其中，所述铝和锌的重量比为1:2 ; (2) 压铸：压铸机合模后，将温度为680-7001：的合金熔液以30-40111/8的喷射速度充填 入型腔，待合金熔液充满型腔后，通过压铸机压铸成型为一体，充型压力为l〇_15MPa ; (3) 热处理：将铸件加热至300-320°C，保温100_120min ;然后继续加热至650-700°C， 保温180-200min，采用油淬冷却后，重新加热至300-320°C，保温80-100min，再继续加热至 600-650°C，保温150-180min后，快速冷却至300-320°C，保温40-60min后自然冷却。
2. 根据权利要求1所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，其特征是，所述合金熔液中铁、 铜和硅的重量百分比含量分别小于0. 005%、0. 008%和0. 004%。
3. 根据权利要求1所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，其特征是，精炼剂的加入量为 合金熔液重量的〇. 6-0. 9%。
4. 根据权利要求1所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，其特征是，氮气的通入量为合 金熔液重量的5-7%，通气时间为20min。
5. 根据权利要求1或3所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，其特征是，精炼剂是由以下 重量份数的原料制成的：氯化钾15-20份、氟化钙10-15份、碳酸锶20-26份和石墨粉10-13 份。
6. 根据权利要求5所述的一种镁铝锌合金的压铸工艺，其特征是，所述精炼剂中碳酸 锶和石墨粉的重量比为2:1。
【文档编号】C22C1/06GK104109791SQ201410367048
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】浦巧生 申请人:吴江市液铸液压件铸造有限公司