[发明专利]一种镁合金的铸造方法及其装置

权利要求书

1.一种镁合金的铸造方法，其特征在于，该方法包括：在负压条件下进行浇注。

2.一种镁合金的铸造方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1、将熔炼除渣后、温度为730℃～820℃的镁合金熔液放入坩埚，所述坩埚内置于下罐，用密封盖板密封所述下罐；

步骤2、将预热后的、温度为200℃～400℃石膏铸型放在所述密封盖板上，并用上罐盖上所述下罐；

步骤3、用1-10%六氟化硫和90-99%氩气的混合气体、1～5Kpa的气压在所述密封盖板和所述坩埚之间对所述下罐进行1～2分钟打压，使所述六氟化硫浮在所述镁合金熔液上面，形成保护层；

步骤4、通过位于所述上罐的上部的负压真空管道对所述上罐抽真空，使所述上罐的负压值达到规定负压值k₁，然后将1-10%六氟化硫和90-99%氩气的混合气体从所述上罐的上部注入所述上罐，使所述上罐的负压升到规定负压值k₂；

步骤5、用压力为10～80KPa的气压从所述下罐的中下部对所述下罐进行加压，使所述镁合金熔液通过内置于所述坩埚的升液管进入位于所述上罐内的型腔中，实现加压浇注。

3.根据权利要求2所述的铸造方法，其特征在于，步骤3和步骤4中所述的混合气体为10%六氟化硫和90%氩气的混合气体；或5%六氟化硫和95%氩气的混合气体。

4.根据权利要求2或3所述的铸造方法，其特征在于，步骤4中所述的规定负压值k₁为-20～-50KPa,所述规定负压值k₂为-10～-30KPa。

5.根据权利要求1～4任一项所述的铸造方法，其特征在于，步骤5还包括调整工艺参数，所述工艺参数包括：

升液速度为30～40mm/s、升液压力为5～8KPa、充型速度为30～60mm/s、充型压力为30～50KPa、结壳时间为2～5s、结壳增压压力为3～8KPa、结晶时间为150～350s、结晶增压压力为3～8KPa和阻力系数为1.2-1.5。

6.根据权利要求5所述的铸造方法，其特征在于，当生产壁厚为1.5mm的镁合金ZM10铸件时，所述镁合金熔炼温度为780℃，所述石膏型预热温度为380℃时，所述规定负压值k₁为-30KPa，所述规定负压值k₂为-20KPa，所述升液速度为35m/s、升液压力为6KPa、充型速度为40mm/s、充型压力为38KPa、结壳时间为5s、结壳增压压力为3KPa、结晶时间为150s、结晶增压压力为3KPa和阻力系数为1.2。

7.根据权利要求5所述的铸造方法，其特征在于，当生产壁厚为1.4mm的镁合金ZM5铸件时，所述镁合金熔炼温度为820℃，所述石膏型预热温度为400℃，所述规定负压值k₁为-20KPa,所述规定负压值k2为-10KPa，所述升液速度为40m/s、升液压力5KPa、充型速度为50mm/s、充型压力为40KPa、结壳时间为3s、结壳增压压力为5KPa、结晶时间为250s、结晶增压压力为5KPa和阻力系数为1.5。

8.一种镁合金的铸造装置，其特征在于，该装置包括：

下罐（1），所述下罐（1）的中下部与加压装置（2）连接；所述下罐（1）的顶部采用密封隔板（15）密封；所述下罐（1）内置熔化炉（3）和用于盛放镁合金熔液的坩埚（4），所述坩埚（4）内置升液管（17），所述升液管（17）的下端与所述坩埚（4）的底部有一定距离，所述升液管（17）上端口部穿过密封隔板（15）；在所述坩埚（4）和密封隔板（15）之间，所述下罐（1）与第一保护气体管道（7）连接；

上罐（13），所述上罐（13）的顶部或侧壁与负压真空管道（12）和第二保护气体管道（16）连接；所述上罐（13）内置带有型腔（14）的石膏铸型（8），所述石膏铸型（8）直接放在所述密封隔板（15）上，所述石膏铸型（8）的上面依次设有石棉（10）和石棉压板（11），所述石棉压板（11）与所述密封隔板（15）通过螺柱（9）固定连接；所述上罐（13）与所述密封隔板（15）通过锁紧机构（5）锁紧。