新型七角金属镁还原罐.pdfVIP

学兔兔 铸 造 设 备 与 工 艺 2011年第1期 2011年 2月 FOUNDRY EQUIPMENT AND TECHNO— —LOGY Feb．2011 №1 · 应用研究· 新型七角金属镁还原罐 胡祥永，鲁志武，徐素峰，董必义 (太原重工特种铸造分公司，太原 030024) 摘 要：传统的炼金属镁还原罐的结构内腔及外形均为圆柱形结构。新型七角金属镁还原罐是将罐的外形做 成七角形，它的好处是七个角相当于七条纵向筋，外部又焊了五个箍，相当于五条横向筋，增加了其高温下的刚 性，减少了高温蠕变．在相同体积的前提下可减小壁厚，使罐的总体质量减轻了20％一25％，降低了生产金属镁的 成本，具有较强的竞争力。 关键词：新型七角金属镁还原罐；高温刚性；高温蠕变 中图分类号：TG146．2+2 文献标识码：B 文章编号：1674—6694(2011)O1—0042-02 金属镁是比较新型的工业用材，密度仅为铝的 院的建议开发和传统的圆柱体罐的外形相异的七 2／3。其合金由于有优良的性能，如质量轻便、比强度、 角形还原罐，目的是减轻重量，增加刚性，提高高温 比刚度高、价格低廉等，越来越受到市场的青睐，不仅 抗蠕变能力，提高使用寿命，并且为机械化除渣创 在航天、航空等尖端领域得以应用，而且在民用工业 造条件。 中也异军突起，例如，汽车、家用电器、手机外壳和运 经过近一年多的试制和生产验证，七角还原罐 动器械等领域。随着镁合金工业的发展，纯镁的需求 重量轻，抗高温蠕变较好，使用寿命相对较长，达到 也越来越大．因而促进了炼镁工业的迅猛发展。目前， 了开发的目标。 国内生产金属镁主要采用皮江法，皮江法属于热还 1 工艺方案的确定 原法，它是将含镁的矿石(白云石)煅烧后与还原剂 (硅铁)及添加剂(CaF )压制成团状放置在密闭的耐 1．1 新型七角还原罐的结构 热材料罐体(还原罐)中，加热至大约1 200℃高温 新型七角金属镁还原罐，外形为七角形见图1， (罐体内需要抽真空，真空度5 Pa左右)进行还原反 由三部分组成：罐体、加强箍、封头。各部分单独铸 应，获得粗镁，而后将粗镁进行精炼，获得纯镁。 造生产，而后组焊而成。部件加强箍、封头可采用砂 皮江法炼制镁主要使用工具是还原罐，还原罐 型铸造或精密铸造。罐体为整个还原罐的主要部 约占金属镁生产总成本的15％，因此提高还原罐的 件。由于外形设计成七个角，就相当于增加了七条 使用寿命或降低罐体的生产成本，一直是金属镁生 纵向加强筋：在长度方向焊了五个箍，相当于增加 产厂家追求的目标。还原罐失效的主要原因是由于 了五条横向筋，使其刚性大大增强，改善了高温时 罐体在高温下使用产生变形甚至引起开裂。致使无 的刚性，减少了高温蠕变。离 t5铸造生产效率高、组 法装料而最终报废。近些年，国内外的一些企业及 织致密、缺陷少。但是以往离心铸造都是生产一些 科研院所对此做了大量研究．主要可概括为二个方 面：一是从制作还原罐体的材料着手，开发、研制价 格低廉、耐热温度高、抗蠕变强度高、热变形小的新 型耐热材料，以提高使用寿命，降低生产成本；二是 从改进原罐体的结构着手．通过改变罐体的形状、尺 寸等提高罐体的使用寿命 (目前常规还原