因為鎂合金氧化速度快和易燃燒等特點,壓鑄鎂合金時具有一定的危險性,在尋求克服壓鑄鎂合金的熔煉上的耗時,使鎂合金的應(yīng)用晚于壓鑄鋁合金的應(yīng)用。壓鑄鎂合金的密度為1.7,壓鑄鋁合金的密度為2.7,鎂合金比水弱重比鋁合金更輕,符合現(xiàn)在人民對各種設(shè)配及家用電器的輕量化要求,比如筆記本電腦外殼,現(xiàn)在超輕薄的筆記本外殼的選材多用鎂合金壓鑄面殼鍵盤殼及底殼,今后汽車家用電器的輕量化擴展鎂合金的應(yīng)用會趨于廣化。早以前的筆記本外殼長部件多是鋅合金壓鑄件或五金鈑金件加工而成,所以重的多。
鎂合金壓鑄方式
鎂合金可用冷室或熱室壓鑄機壓鑄。目前對熱室壓鑄機的改進主要包括:采用儲能器增壓,壓射柱塞的壓射速度可達6M/S;感應(yīng)加熱鵝頸管和噴嘴,使之保持適宜溫度;采用雙爐熔化保溫,并采用絕熱裝置和再循環(huán)管道,保持熔池溫度。當(dāng)用普通冷室壓鑄機壓鑄鎂合金時,對壓鑄機的壓射系統(tǒng)和自動給料系統(tǒng)進行必要的改造,使之適用于鎂合金壓鑄的要求。改造的內(nèi)容包括:
(1)將壓射系統(tǒng)的快壓射速度由壓鑄鋁合金時的4~5M/S提高到6~10M/S;
(2)縮短增壓過程的建壓時間;
(3)提高壓射力;
(4)采用電磁自動定量給料裝置,防止鎂合金在澆注過程中氧化;
(5)如采用真空壓鑄等特種壓鑄工藝時,配置必要的配套設(shè)備。
與其他壓鑄合金一樣,傳統(tǒng)的壓鑄技術(shù)使鎂合金液以高速的紊流和彌散狀態(tài)充填壓鑄型腔,氣體在高壓下或者溶解在壓鑄合金內(nèi),或者形成許多彌散分布在壓鑄件內(nèi)的高壓微氣孔。因此用傳統(tǒng)壓鑄方法生產(chǎn)的鎂合金壓鑄件不能進行熱處理強化,也不能在較高溫度下使用。為了消除這種缺陷,提高壓鑄件的內(nèi)在質(zhì)量,擴大壓鑄件的應(yīng)用范圍,近20年來研究開發(fā)了一些新的壓鑄方法,其中包括充氧壓鑄,半固態(tài)金屬流變或觸變壓鑄和擠壓鑄造,以及幾經(jīng)起伏的真空壓鑄等。
鎂合金壓鑄件生產(chǎn)的危險大多由加工及后處埋過程中的過失所引起。據(jù)日本方面統(tǒng)計,鎂合金壓鑄件生產(chǎn)過程中引發(fā)的危險,熔煉占25%,鑄造占10%,加工占39%,貯藏及廢棄物占16%,電氣占3%,其他占7%。顯然,加工和后處理過程的危險性超過壓鑄過程3~4倍。加工過程中,無論是噴砂、車削、銑削、拋光等,均不可避免會產(chǎn)生鎂塵屑及火花,如廠房內(nèi)通鳳不良,空氣中鎂塵濃度過大,一旦火花與空氣或地面的鎂塵接觸,輕則燃燒,重則爆炸。因此廠房內(nèi)安裝集塵器并配備防火砂及防火設(shè)施。
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