鎂合金怎樣煉出來的
2019-12-06 13:46 ?瀏覽:次
鎂及鎂合金熔體易與氧、氮、水氣等發(fā)生反應(yīng),鎂與1g氧化合釋放598J熱,而鋁釋放的為531J,比鎂釋放的低11.2%。通常,氧化物生成熱越大,分解壓越低,則與氧的親和力越強。由氧化物生成熱和分解壓數(shù)值可知,鎂與氧的親和力比鋁與氧的大,鎂與氧的氧化膜MgO疏松,致密度系數(shù)α=0.79,比Al2O3的1∶28小得多,沒有保護作用。溫度較低時,鎂的氧化速率不大,高于500℃時顯著加快,超過700℃則急劇上升,熔體一旦遇氧就會發(fā)生急劇氧化而燃燒,放出大量的熱。反熱生成的MgO絕熱性能好,反應(yīng)界面產(chǎn)生的熱不能及時向外散發(fā),從而提高界面溫度,造成惡性循環(huán)加速鎂的氧化,燃燒反應(yīng)更加激烈。當(dāng)界面反應(yīng)溫度高于鎂的沸點1107℃時,熔體大量氣化,發(fā)生爆炸。
無論是固態(tài)鎂還是液態(tài)鎂均能與水發(fā)生反應(yīng),生成MgO并放出H2,H2又與O2化合生成水,水又受熱急劇汽化,會導(dǎo)致猛烈的爆炸。因此,熔煉鎂合金的爐料、工具、熔劑等均應(yīng)干燥。
鎂可與N2反應(yīng)生成Mg3N2,不過Mg-N2反應(yīng)比Mg-O2反應(yīng)緩慢得多。鎂與氬、氦、氖等不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),可防止鎂熔體燃燒,但不能阻止鎂的蒸發(fā)。因此,在熔煉鎂合金時必須采取有效的措施防止其氧化、燃燒與爆炸,目前的措施有熔劑熔煉工藝與無熔劑熔煉工藝。然而熔劑形成的膜層隔絕空氣的效果并不十分理想。
熔劑保護熔煉
熔劑保護熔煉就是在鎂合金熔煉過程中,熔體表面存在一層致密的連續(xù)隔絕空氣的保護層。每種鎂合金都有各自的專用熔劑,使用前務(wù)必閱讀供應(yīng)商的說明書,嚴(yán)格按說明書使用。如果熔煉中有氯排出,必須采用有效措施收集。澆注前,應(yīng)仔細(xì)撇盡熔體表面浮渣,澆注后,在熔體表面撒一層硫粉,減輕凝固時氧化。熔劑成分及牌號見HB/Z5123。
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