一种镁合金压铸余料废料的在线回收处理装置的制作方法

本实用新型涉及一种镁合金压铸余料废料的在线回收处理装置，属于金属冶炼技术领域。本实用新型还涉及一种镁合金压铸余料废料的在线回收处理工艺。

背景技术：

镁合金具有密度小、比强度和比刚度高以及优良的铸造性能等优点，且可再生循环利用，在电子信息、航空航天、汽车等领域中具有广泛的应用前景。目前，镁合金产品中约90％是通过铸造获得，而其中压铸是主要的成形方式。在压铸的生产过程中，冒口、浇包、浇道以及不合格压铸件等往往占总投炉料的40-60％。此类压铸余料和废料在经过简单收集整理后一般是供给具有回收处理能力的镁合金冶炼厂，由于压铸余料废料容易吸潮氧化，对其进行收集、存放、运输和处理会造成风险并提高了生产成本。因此，能够实现镁合金废料的现场处理设备和工艺显得尤为重要。

目前，镁合金废料的回炉重熔，主要有熔解法、蒸馏法、电解法等等。其中熔解法分为溶剂法和无溶剂法。采用熔剂熔炼，在熔炼过程中会产生有害的卤化氢气体、镁渣，形成较多的熔剂夹杂，不仅降低了镁金属的收得率，还会污染环境，不能保证合金的性能。蒸馏法和电解法对设备要求较高，不适合镁合金压铸企业的现场处理。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动化程度高、流程短、产品质量好，能够将镁合金压铸现场产生的余料废料在线回收循坏利用的装置和工艺，解决镁合金压铸过程中产生的余料和废料回收和再利用的难题。

为了达到上述技术目的，本实用新型的技术方案是：

一种镁合金压铸余料废料的在线回收处理装置，包括预处理室、熔炼室、精炼室和静置室，所述预处理室进行除油；所述熔炼室包括投料口，所述炉料从投料口进入熔炼室内，所述熔炼室内安装有加热装置，所述加热装置用于对炉料进行熔化；所述熔炼室与精炼室之间设置有过滤装置，所述精炼室设置有进气管，进行气体精炼；所述精炼室与静置室相通，所述静置室安装有用于浇注的浇注系统。所述浇注系统包括定量泵，所述定量泵用于从高温静置室中抽取定量的镁合金液体进行浇注。

作为除油工艺的优选，所述预处理室通过高温蒸汽除油。所述高温蒸汽除油是将炉料放入有机溶剂，如三氯乙烯、二氯乙烯等蒸汽区中，利用有机溶剂能溶解油脂的特点去除炉料表面的油污。

为使熔炼室内合金成分均匀，所述熔炼室内安装有搅拌装置，优选电磁搅拌装置，所述搅拌装置用于搅拌使合金成分均匀。

所述熔炼室与精炼室之间设置有用于隔离的左隔板和右隔板(左右设置，并相互错开)，所述左隔板设置在熔炼室下底面上，所述右隔板设置在精炼室的上底面上，所述左隔板和右隔板之间水平设置有过滤装置。为了达到过滤效果，所述过滤装置为多孔泡沫陶瓷过滤器，其孔隙率为60％～80％。

为了确保浇注的温度，所述浇注系统包括出口管，所述出口管外表面包裹有保温棉或电磁感应加热器。

一种镁合金压铸余料废料的在线回收处理工艺，包括以下步骤：

(1)在预处理室中，将炉料放入有机溶剂蒸汽区中，利用有机溶剂 (如三氯乙烯、二氯乙烯等)能溶解油脂的特点去除炉料表面的油污。

(2)将干燥、干净的炉料从投料口投入熔炼室，在CO2+SF6混合气体的保护下熔炼，熔炼室温度控制在670℃～720℃，同时利用熔炼室内装有的电磁搅拌装置，使合金成分均匀。

在熔炼室，定期取样对其合金成分用直读光谱仪进行检测，调控合金元素的成分范围。

(3)熔炼室熔炼的物料通过过滤装置进入精炼室，所述精炼室经进气管通入惰性气体(如氮气或氩气等惰性气体)进行气体精炼；所述过滤装置为多孔泡沫陶瓷过滤器，孔隙率为60％；

(4)精炼后的物料流入静置室，静置室中的熔体在680℃～730℃保温后通过浇注系统在660℃～700℃进行浇注；所述浇注系统包括定量泵和出口管，所述定量泵从高温静置室中抽取定量的镁合金液体进行浇铸，所述出口管外表面包裹有保温棉或电磁感应加热器。

本实用新型镁合金压铸余料废料的在线回收处理装置和工艺，结合气体保护连续熔化+陶瓷过滤+气体精炼+电磁搅拌的方式对压铸余料废料进行处理，同时还能进行合金成分的调控，具有自动化程度高、流程短、产品质量好等优点，能够满足目前压铸现场对余料废料及时回收的要求，有利于资源的循环利用，提高材料的利用率并降低生产成本。

附图说明

图1为镁合金压铸余料废料回收装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种镁合金压铸余料废料的在线回收处理装置，包括预处理室、熔炼室、精炼室和静置室。

所述预处理室进行除油，例如采用高温蒸汽等除油方式，本实用新型并不限定除此以外的除油方式。

所述熔炼室包括投料口，所述炉料从投料口进入熔炼室内，所述熔炼室内安装有加热装置，所述加热装置用于对炉料进行熔化；为使熔炼室内合金成分均匀，所述熔炼室内安装有搅拌装置，优选电磁搅拌装置，所述搅拌装置用于搅拌使合金成分均匀。

所述熔炼室与精炼室之间设置有过滤装置，所述精炼室设置有进气管，进行气体精炼。具体地，所述熔炼室与精炼室之间设置有用于隔离的左隔板和右隔板(左右设置，并相互错开)，所述左隔板设置在熔炼室下底面上，所述右隔板设置在精炼室的上底面上，所述左隔板和右隔板之间水平设置有过滤装置。为了达到过滤效果，所述过滤装置为多孔泡沫陶瓷过滤器，其孔隙率为60％～80％。

所述精炼室与静置室相通，所述静置室安装有用于浇注的浇注系统，所述浇注系统包括定量泵，所述定量泵用于从高温静置室中抽取定量的镁合金液体进行浇注。同时，为了确保浇注的温度，所述浇注系统包括出口管，所述出口管外表面包裹有保温棉或电磁感应加热器。

回收处理时：

(1)在预处理室中，将炉料放入有机溶剂蒸汽区中，利用有机溶剂 (如三氯乙烯、二氯乙烯等)能溶解油脂的特点去除炉料表面的油污。

(2)将干燥、干净的炉料从投料口投入熔炼室，在CO2+SF6混合气体的保护下熔炼，熔炼室温度控制在670℃～720℃，同时利用熔炼室内装有的电磁搅拌装置，使合金成分均匀。

在熔炼室，定期取样对其合金成分用直读光谱仪进行检测，调控合金元素的成分范围，以保证符合材料的要求。

(3)熔炼室熔炼的物料通过过滤装置进入精炼室，所述精炼室经进气管通入惰性气体(如氮气或氩气等惰性气体)进行气体精炼；所述过滤装置为多孔泡沫陶瓷过滤器，孔隙率为60％。

(4)精炼后的物料流入静置室，静置室中的熔体在680℃～730℃保温后通过浇注系统在660℃～700℃进行浇注；所述浇注系统包括定量泵和出口管，所述定量泵从高温静置室中抽取定量的镁合金液体进行浇铸，所述出口管外表面包裹有保温棉或电磁感应加热器。

上述实施例不以任何方式限制本实用新型，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。