棒材和方坯的生产方法通常有模铸法和直接冷却法。模铸法被国内企业较多采用。直接冷却法主要是俄罗斯和英国使用较好
我们使用的是低频电磁半连续铸造镁合金棒材的技术,是国家专利技术,是我们的核心技术。该技术的基本原理是:
把熔融的镁合金熔液导入有电磁场的石墨环内,进行半固态成型;
在按节奏、有规律变化的低频磁力线的交替作用下,镁合金熔液被翻滚、旋转、震动,以排除夹杂在棒材内的气体,并搅动合金熔液,使颗粒细小、均匀,保持熔融状态;
当熔液在石墨结晶器内呈纵向环形翻滚,由于比重和导电性的不同,杂质被留在表层、外层,最终慢慢凝结在镁合金棒材、方坯的外表层,形成环状杂质外层;
同时,在交替发生的、横向圆周驱动的磁场力的作用下,合金熔液在液固两相区间内,做水平的圆周运动,使得合金晶体不能长大、树状晶枝不能形成;
熔液内的各种合金元素在电磁场的交替作用下,能够充分地与镁金属和其他金属熔合,并均匀地分布,直到冷却凝固。这样就避免了方坯的成分偏析的产生。
以上是低频电磁半连续铸造镁合金棒材的基本原理,实际生产中还要应用很多技术和设备,以确保生产过程的顺利实现,比如导磁材料的加入、气体保护设施、磁场频率与铸造机速度的配合、冷却方法、持续浇注棒材的技术等等。
在半固态镁合金棒材和方坯的制备技术上,由于低频电磁铸造技术的使用,使得在半固态成型阶段,杂质被排到边缘、阻止了晶粒长大和树状晶枝的生长、排除了夹杂气体,同时细化了晶粒、内部组织结构被优化。
该方法生产的坯料,主要特点是:
成型后的棒材杂质含量在 1/10000以内
晶体粒度为小于 55um 的等轴晶,且细小、均匀,
合金元素分布均匀
方坯内部无气孔和偏烯现象
外表面光滑无裂纹
爵优镁合金制品有限公司生产的低频电磁半连续铸造的半固态镁合金棒材、方坯,长度8米,直径从120毫米至460毫米。该产品非常适用于锻造、冲压、挤压成型以及制备高强度的镁合金零部件。