Zm6合金光谱标准物质的铸造方法
【专利摘要】本发明涉及一种ZM6合金光谱标准物质的铸造方法，该方法在熔化过程中使用坩埚进行熔化操作，在熔化过程中实行机械搅拌方式，保证铸件成分均匀，在浇注过程中使用硫磺粉进行阻燃，降低夹渣缺陷概率。本发明的优点在于通过重量小、成分波动小的原材料进行配料计算，在总体方案设计和过程控制方面即稳定了化学成分又保证了标准样本内部的纯净度。
【专利说明】ZM6合金光谱标准物质的铸造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铸造方法，尤其是一种ZM6合金光谱标准物质的铸造方法。
【背景技术】
[0002]ZM6镁合金俗称为航空专用镁合金，在GBl 177-91和HB964-82中对航空专用镁合金的化学成分均进行了规定。目前在航空航天工业中，随着新产品研制和生产的不断发展，ZM6镁合金越来越多地被用于制造各种类型的军用产品或其零部件，尤其是在国家重点机型和高新工程中使用。为了确保航空航天产品的质量，ZM6镁合金的质量控制工作非常重要，因此研究开发ZM6镁合金光谱标准物质的发展趋势及市场潜力无疑是巨大的。
[0003]通过分析和研究，ZM6镁合金标准物质设计成5个梯度，化学成分涵盖合金的化学成分技术要求，其各种元素的化学成分满足仪器工作曲线的需要。在确定5个梯度的配比后，采用现场重新熔铸的方式得到标准物质。然而如何将各配比的材料充分融合，得到均匀稳定的标准物质，并要保证标准样本的纯净度，目前尚未有成熟的技术方案。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种ZM6合金光谱标准物质的铸造方法，该方法可以使各种合金材料充分融合，以得到均匀稳定的合金物，并要保证标准样本的纯净度。
[0005]本发明的技术方案是，所述的方法包括以下步骤:
1.材料准备:
按标准合金物质的成份，计算并准备好各种材料，包括纯镁、纯锌、镁锆中间合金和镁钕中间合金；
2.熔化:
1)将电阻炉送电升温；
2)将纯镁放入坩埚中，并撒入RJ-2熔剂覆盖，待电阻炉达到580-620°C时，将坩埚吊入炉中，将电阻炉温度设定为850-860°C，进行升温；
3)待纯镁全部熔化后对纯镁溶液进行测温，同时将电阻炉温度设定为810°C，将其它材料放入小浇包中，随炉预热；
4)待纯镁溶液温度到达795-805°C，在溶液内放入其它材料，并进行搅拌，搅拌使用不锈钢棒，并且要接触坩埚底部，顺时针和逆时针交替进行，搅拌时间为30?40s，同时边搅拌边撒RJ-5熔剂；
5)搅拌结束后对纯镁溶液进行测温，当温度达到795-805°C时再次进行搅拌，搅拌时间为10?15s ；
3.浇注:
1)搅拌结束后立即出炉进行浇注,边浇注边撒硫磺；
2)标注样本铸件在空气中冷却，待冒口完全凝固后将标准样本出模；
4.检验: 1)待标准样本冷却后进行标记；
2)将标准样本的内浇道切除，残余不大于5_，冒口保留；
3)将标准样本吹砂后进行成分分析。
[0006]上述步骤2时，及时关注纯镁熔化状态，发生燃烧时撒RJ-2熔剂进行保护。
[0007]本发明在熔化过程中使用2.5Kg总容量的坩埚进行熔化操作，在熔化过程中实行机械搅拌方式，保证铸件成分均匀，在浇注过程中使用硫磺粉进行阻燃，降低夹渣缺陷概率。本发明的优点在于通过重量小、成分波动小的原材料进行配料计算，在总体方案设计和过程控制方面即稳定了化学成分又保证了标准样本内部的纯净度。
【具体实施方式】
[0008]一种ZM6合金光谱标准物质的铸造方法，所述的方法包括以下步骤:
1.材料准备:
按标准合金物质的成份，计算并准备好各种材料，包括纯镁、纯锌、镁锆中间合金和镁钕中间合金；
2.熔化:
1)将电阻炉送电升温；
2)将纯镁放入坩埚中，并撒入RJ-2熔剂覆盖，待电阻炉达到580-620°C时，将坩埚吊入炉中，将电阻炉温度设定为850-860°C，进行升温；
3)待纯镁全部熔化后对纯镁溶液进行测温，同时将电阻炉温度设定为810°C，将其它材料放入小浇包中，随炉预热；
4)待纯镁溶液温度到达795-805°C，在溶液内放入其它材料，并进行搅拌，搅拌使用不锈钢棒，并且要接触坩埚底部，顺时针和逆时针交替进行，搅拌时间为30?40s，同时边搅拌边撒RJ-5熔剂；
5)搅拌结束后对纯镁溶液进行测温，当温度达到795-805°C时再次进行搅拌，搅拌时间为10?15s ；
3.浇注:
1)搅拌结束后立即出炉进行浇注,边浇注边撒硫磺；
2)标注样本铸件在空气中冷却，待冒口完全凝固后将标准样本出模；
4.检验:
1)待标准样本冷却后进行标记；
2)将标准样本的内浇道切除，残余不大于5_，冒口保留；
3)将标准样本吹砂后进行成分分析。
[0009]上述步骤2时，及时关注纯镁熔化状态，发生燃烧时撒RJ-2熔剂进行保护。 实施例
[0010]制备总重为2500克的ZM6合金光谱标准物质的其中的第一个梯度的样本，所述的梯度经过计算后得出，纯镁2308.306克，纯锌2.5克，镁锆中间合金21.12676克，镁钕中间合金168.0672克，该样本的制备过程如下:
1.材料准备:
按标准合金物质的成份，计算并准备好各种材料，包括纯镁、纯锌、镁锆中间合金和镁钕中间合金；
2.熔化:
1)将电阻炉送电升温；
2)将纯镁放入坩埚中，并撒入RJ-2熔剂覆盖，待电阻炉达到600°C时，将坩埚吊入炉中，将电阻炉温度设定为850°C，进行升温；
3)待纯镁全部熔化后对纯镁溶液进行测温，溶化过程中及时关注纯镁熔化状态，发生燃烧时撒RJ-2熔剂进行保护；同时将电阻炉温度设定为810°C，将其它材料放入小浇包中，随炉预热；
4)待纯镁溶液温度到达800°C，在溶液内放入其它材料，并进行搅拌，搅拌使用不锈钢棒,并且要接触坩埚底部,顺时针和逆时针交替进行,搅拌时间为40s，同时边搅拌边撒RJ-5熔剂；
5)搅拌结束后对纯镁溶液进行测温，当温度达到800°C时再次进行搅拌，搅拌时间为
12s ；
3.浇注:
1)搅拌结束后立即出炉进行浇注,边浇注边撒硫磺；
2)标注样本铸件在空气中冷却，待冒口完全凝固后将标准样本出模；
4.检验:
1)待标准样本冷却后进行标记；
2)将标准样本的内浇道切除，残余不大于5_，冒口保留；
3)将标准样本吹砂后进行成分分析。
[0011]分析结果:各成份含量符合要求,性能稳定,样本内部的纯净度达到标准,合格。
【权利要求】
1.一种ZM6合金光谱标准物质的铸造方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤: (1)材料准备: 按标准合金物质的成份，计算并准备好各种材料，包括纯镁、纯锌、镁锆中间合金和镁钕中间合金； (2)熔化: a.将电阻炉送电升温； b.将纯镁放入坩埚中，并撒入RJ-2熔剂覆盖，待电阻炉达到580-620°C时，将坩埚吊入炉中，将电阻炉温度设定为850-860°C，进行升温； c.待纯镁全部熔化后对纯镁溶液进行测温，同时将电阻炉温度设定为810°C，将其它材料放入小浇包中，随炉预热； d.待纯镁溶液温度到达795-805°C，在溶液内放入其它材料，并进行搅拌，搅拌使用不锈钢棒，并且要接触坩埚底部，顺时针和逆时针交替进行，搅拌时间为30?40s，同时边搅拌边撒RJ-5熔剂； e.搅拌结束后对纯镁溶液进行测温，当温度达到795-805°C时再次进行搅拌，搅拌时间为10?15s ； (3)浇注: a.搅拌结束后立即出炉进行浇注,边浇注边撒硫磺； b.标注样本铸件在空气中冷却，待冒口完全凝固后将标准样本出模； (4)检验: a.待标准样本冷却后进行标记； b.将标准样本的内浇道切除，残余不大于5_，冒口保留； c.将标准样本吹砂后进行成分分析。
2.如权利要求1所述的ZM6合金光谱标准物质的铸造方法，其特征是，所述的步骤(2)时，及时关注纯镁熔化状态，发生燃烧时撒RJ-2熔剂进行保护。
【文档编号】G01N1/28GK104165789SQ201410359658
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】杨光山, 刘军, 刘洪汇, 姜伟宏, 刘众宣 申请人:哈尔滨东安发动机（集团）有限公司