一种用于镁合金浇铸的保护箱和浇铸系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于镁合金浇铸的保护箱和浇铸系统，包括箱体和顶盖；所述箱体的上边沿设置有供顶盖边缘放置的凹槽；所述顶盖上设置有进料口和进气装置。本实用新型专利技术提供的保护箱，在镁合金浇铸过程中，利用镁合金熔炼用保护气体比重大于空气的原理，能够提供半密闭的条件，浇铸时浇铸内型处于保护气氛中，合金液不会氧化、燃烧，而且无需抽真空处理，提高了生产效率，降低了生产成本，同时保护箱结构简单，设备容积限制小，适应性强。

Protective box and casting system for casting magnesium alloy

The utility model provides a system for casting and protection of magnesium alloy casting box, comprising a box body and a top cover; the box body is placed along the groove for the edge of the roof; the top cover is provided with a feed inlet and an air inlet device. The protection box provided by the utility model, the magnesium alloy casting process, using the principle of smelting magnesium alloy is greater than the air protective gas proportion, can provide a semi closed condition when casting casting type in a protective atmosphere, no oxidation, liquid alloy combustion, and without vacuum processing, improve production efficiency and reduce the cost of production, and protection box has the advantages of simple structure, small equipment volume limit, strong adaptability.

【技术实现步骤摘要】
一种用于镁合金浇铸的保护箱和浇铸系统
本技术属于镁合金制备
，尤其涉及一种用于镁合金浇铸的保护箱和浇铸系统。
技术介绍
镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金，主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。目前使用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金。主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门，而且在实用金属中是最轻的金属，镁的比重大约是铝的2/3，是铁的1/4。它是实用金属中的最轻的金属，具有高强度、高刚性等特性。镁合金在加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点：密度小(1.8g/cm3镁合金左右)，比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性，耐有机物和碱的腐蚀性能好，导电导热性能良好，工艺性能良好，无磁性，屏蔽性好，无毒，耐磨，衰减性能好及易于回收等等特点。正是由于镁合金具有铸造工艺性能优良、塑性佳、减震性能好等上述优点，镁合金广泛用于携带式的器械、航空航天、轨道交通、汽车和电子产品等等领域，达到轻量化的目的。在镁合金的制备中，按成形工艺，镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金，两者在成分、组织性能上存在很大差异。铸造镁合金主要用于航空航天、轨道交通、汽车等零件、机件壳罩和电气构件等；变形镁合金主要用于薄板、挤压件和锻件等，铸造镁合金比变形镁合金的应用要广泛得多，因而，铸造镁合金在镁合金的制备中占有着重要的地位。然而镁元素本身化学性质活波，使其熔炼制备难度增加，特别是Mg-Li、Mg-Na、Mg-Ca等合金体系，由于其比重轻、易燃烧，因此无法采用传统熔炼工艺进行制备。现有的此类合金制备工艺一般采用真空设备进行生产，并使用惰性气体进行保护。但采用这类方法存在以下问题：1、真空设备的生产条件要求高，其容积限制了铸件的尺寸；2、由于生产过程中需要进行抽真空及填充惰性气体的工艺，因此生产效率低、成本高。3、由于熔炼与浇铸均在密闭容器内进行，无法对铸造过程进行精确观察。4、真空熔炼生产镁合金，一般使用金属模型制备棒材坯料进行后期加工，造成材料浪费和成本上升，较少使用砂型制备具有复杂内腔结构的铸件。而在非真空熔炼的条件下生产此类合金，虽然带有气密保护功能的坩埚解决了合金熔炼的问题，但由于浇铸所用砂型或金属型普遍不具备气密功能，浇铸过程中合金不可避免的发生氧化、燃烧等情况，严重影响铸件质量。因此，如何在实际生产过程中，提供一种用于镁合金浇铸的装置，保证产品质量稳定，又能提高生产效率，降低成本，已经成为镁合金生产企业以及业内的研发人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术要解决的技术问题在于提供一种用于镁合金浇铸的保护箱和浇铸系统，本技术提供的保护箱，在镁合金浇铸过程中，能够提供半封闭的条件，从而实现在常规条件下安全、高效和低成本的进行浇铸作业，保证了铸件质量。本技术提供了一种用于镁合金浇铸的保护箱，包括箱体和顶盖；所述箱体的上边沿设置有供顶盖边缘放置的凹槽；所述顶盖上设置有进料口和进气装置。优选的，所述放置包括卡入或嵌入。优选的，所述凹槽内设置有供顶盖边缘嵌入的柔性耐高温材料。优选的，所述进气装置包括进气口或进气管；所述顶盖上还设置有观察窗。优选的，所述观察窗为钢化玻璃观察窗；所述保护箱为耐热保护箱和/或保温保护箱。优选的，所述保护箱还包括浇口杯；所述浇口杯与所述进料口相连接。优选的，所述浇口杯与所述进料口相连接处设置有柔性耐高温材料。本技术还提供了一种用于镁合金浇铸的浇铸系统，包括上述技术方案任意一项所述的保护箱和浇铸内型；所述浇铸内型设置在所述保护箱的箱体内。优选的，所述浇铸内型包括砂型或金属型；所述浇铸内型的浇口与所述保护箱的进料口相配合设置。优选的，所述浇铸系统还包括浇道；所述浇铸内型的浇口与所述浇道相连通。本技术提供了一种用于镁合金浇铸的保护箱，包括箱体和顶盖；所述箱体的上边沿设置有供顶盖边缘放置的凹槽；所述顶盖上设置有进料口和进气装置。与现有技术相比，本技术针对现有的真空镁合金浇铸生产条件要求高，生产效率低，成本高，而非真空又容易发生氧化、燃烧等情况，严重影响铸件质量的问题。本技术提供的保护箱，在镁合金浇铸过程中，利用镁合金熔炼用保护气体比重大于空气的原理，能够提供半密闭的条件，浇铸时浇铸内型处于保护气氛中，合金液不会氧化、燃烧，而且无需抽真空处理，提高了生产效率，降低了生产成本，同时保护箱结构简单，设备容积限制小，适应性强。实验结果表明，本技术提供的用于镁合金浇铸的保护箱和浇铸系统，在镁合金浇铸过程中，能够提供半封闭的条件，从而实现在常规条件下安全、高效和低成本的进行浇铸作业，保证了铸件质量。附图说明图1为本技术提供的用于镁合金浇铸的浇铸系统的结构示意简图；图2为本技术用于镁合金浇铸的保护箱箱体上边沿凹槽结构示意简图。具体实施方式为了进一步理解本技术，下面结合实施例对本技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本技术的特征和优点，而不是对技术权利要求的限制。本技术所有材料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。本技术所有材料，对其性能要求没有特别限制，本技术优选采用耐高温材料、耐火材料或镁合金浇铸领域内设备材料的常规性能要求。本技术提供了一种用于镁合金浇铸的保护箱，包括箱体和顶盖；所述箱体的上边沿设置有供顶盖边缘放置的凹槽；所述顶盖上设置有进料口和进气装置。本技术对所述箱体没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规箱体形状和结构即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、前后流程以及其他设备构造进行选择和调整，本技术所述箱体优选为具有底面不含顶面的箱体，更优选为方形箱体。本技术对所述箱体的材质或保护箱的材质没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规耐高温材料即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、前后流程以及其他设备构造进行选择和调整，本技术所述保护箱优选为耐热保护箱和/或保温保护箱，更优选为耐热保护箱或保温保护箱。在本实施例中，所述用于镁合金浇铸的保护箱包括箱体，所述箱体的上边沿设置有供顶盖边缘放置的凹槽，其作用在于在使用时，所述顶盖的边缘置于所述安装槽内，为镁合金浇铸提供半封闭的保护装置，在保护气的作用下，能够排出空气，隔绝空气。在其他实施例中，所述箱体的上边沿也可以设置其他结构或装置，以方便使用，隔绝空气为优选方案。在本实施例中，所述用于镁合金浇铸的保护箱包括顶盖，其作用在于在使用时，所述顶盖的边缘置于所述凹槽内，为镁合金浇铸提供半封闭的保护装置，在保护气的作用下，能够排出空气，隔绝空气。本技术对所述顶盖没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规箱体形状和结构即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、前后流程以及其他设备构造进行选择和调整，为方便使用，隔绝空气，本技术所述箱体顶盖的形状和结构优选与箱体形状和结构相适应，更优选为具有向下边缘的顶盖，最优选为具有垂直向下边缘的顶盖。本技术对所述放置的含义没有特别限制，以本领域技术人员熟知的通常定义即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、前后流程以及其他设备构造进行选择和调整，本技术所述放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于镁合金浇铸的保护箱，其特征在于，包括箱体和顶盖；所述箱体的上边沿设置有供顶盖边缘放置的凹槽；所述顶盖上设置有进料口和进气装置。

【技术特征摘要】
1.一种用于镁合金浇铸的保护箱，其特征在于，包括箱体和顶盖；所述箱体的上边沿设置有供顶盖边缘放置的凹槽；所述顶盖上设置有进料口和进气装置。2.根据权利要求1所述的保护箱，其特征在于，所述放置包括卡入或嵌入。3.根据权利要求1所述的保护箱，其特征在于，所述凹槽内设置有供顶盖边缘嵌入的柔性耐高温材料。4.根据权利要求1所述的保护箱，其特征在于，所述进气装置包括进气口或进气管；所述顶盖上还设置有观察窗。5.根据权利要求4所述的保护箱，其特征在于，所述观察窗为钢化玻璃观察窗；所述保护箱为耐热保护箱和/或保温保护箱。6.根据权利要求1～5任意一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟健，田政，邱鑫，牛晓东，张德平，孙伟，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：新型
国别省市：吉林,22