[发明专利]制有阴极保护的镁合金铸造装置

说明书

本发明属于镁合金铸造设备技术领域，具体涉及一种镁合金铸造时配置有阴极保护的铸造装置；具体技术方案为：制有阴极保护的镁合金铸造装置，包括可调电源、置于绝缘层内的上砂箱和下砂箱，上砂箱上开有浇口和冒口，上砂箱盖合在下砂箱的顶部并形成浇注型腔，下砂箱上装有与浇注型腔相连通的导电陶瓷，导电陶瓷裸露并与浇注型腔内的镁合金保持良好的导电接触，导电陶瓷置于浇口的正下方，导电陶瓷通过铠装电缆与可调电源的负极接线端连接，可调电源的正极接线端接地，镁合金铸造过程中，可调电源的电位调节到镁合金的腐蚀电位，使得镁合金在铸造时得到阴极保护，减少了镁金属的氧化反应和氢脆现象的发生，进而提高铸造镁合金的成材率。

技术领域

本发明属于镁合金铸造设备技术领域，具体涉及一种镁合金铸造时配置有阴极保护的铸造装置。

背景技术

目前，国内外采用镁合金铸造过程采用熔剂保护法、气体保护法、合金化法.

熔剂保护法：利用低熔点的化合物在较低的温度下熔化成液态，在镁合金液面铺开，因阻止镁液与空气接触从而起到保护作用。现在普遍使用的熔剂由无水光卤石(MgCI2-KC)为主，添加一些氟化物、氯化物组成。该剂使用较方便，生产成本低，保护使用效果好，适合于中小企业的生产特点。但是，该剂使用前要重新脱水，使用时会释放出呛人的气味。由于熔剂的密度较大会逐渐下沉，需要不断添加。使用过程中释放出大量有害气体，污染环境、腐蚀厂房严重。

气体保护法：在镁合金液的表面覆盖一层惰性气体或者能与镁反应生成致密氧化膜的气体，从而隔绝空气中的氧，采用的主要保护气体是SF₆、S0₂、CO₂、Ar、N₂等。为了进一步提高保护作用和减少较贵的SF₆气体的用量，国外一般在SF₆气体中混合空气或其他干燥气体如CO:混合气体保护效果好，但是存在以下问题:污染环境，SF₆会产生S0₂、SF₄等有毒气体，SF₆对全球变暖的作用是CO₂的24900倍;设备复杂，需要复杂的混气装置和密封装置;腐蚀设备，显著降低坩埚使用寿命。

合金化法：过去人们采用在镁合金中添加铍元素来提高镁合金的阻燃性能，但铍的毒性较大，且加入量过高会引起晶粒粗化和增加热裂倾向，因此受到添加量的限制。日本学者研究认为，添加一定量的钙能明显提高镁合金的着火点温度，但是存在着加入量过高，且严重恶化镁合金的力学性能。同时加入钙和锆具有阻燃效果。国内研究认为，在镁合金AZ91D中加入稀土铈可有效提高镁合金的起燃温度。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了了一种配置有阴极保护的铸造装置，减少了镁金属的氧化反应和氢脆现象，提高了铸造镁合金的成材率。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：制有阴极保护的镁合金铸造装置，包括可调电源和绝缘层，在绝缘层的开口环形区域内布置有上砂箱和下砂箱，上砂箱上开有浇口和冒口，上砂箱盖合在下砂箱的顶部并形成浇注型腔，下砂箱上装有与浇注型腔相连通的导电陶瓷，导电陶瓷裸露并与浇注型腔内的镁合金保持良好的导电接触，导电陶瓷置于浇口的正下方，导电陶瓷通过铠装电缆与可调电源的负极接线端连接，可调电源的正极接线端接地。可调电源的电位调节到镁合金的腐蚀电位，使得镁合金在铸造时得到阴极保护。

可调电源布置在绝缘层的外部。

本发明与现有技术相比，具体有益效果体现在：在铝合金铸造成型的过程中，镁合金与浇口底部的导电陶瓷相接触，可调电源调节并保证镁合金铸件的电压为负，产生了阴极保护的作用，减少了镁金属的氧化反应和氢脆现象的发生，进而提高铸造镁合金的成材率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。