【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及镁合金熔铸，尤其涉及一种镁合金熔铸一体化设备、镁合金熔铸方法。
技术介绍
1、镁合金作为“21世纪的绿色工程材料”，密度只有1.73g/cm3，相当于铝的2/3和铁的1/4。因此，镁合金产品在航空、航天、船舶、兵器、汽车和电子等领域有着广泛的应用。随着国家轻量化战略的实施，镁合金作为最理想的轻量化材料，特别是在航空、航天领域，应用前景十分广阔。镁或镁合金在空气中特别容易氧化，生成氧化镁夹杂物。氧化镁夹杂物流入铸件后会造成缺陷，影响铸件的力学性能。由于镁合金熔沸点低、氧化性强(镁合金的氧化过程是放热反应，反应后的温度高达2850℃)的特点，极易使构件内部形成孔隙、裂纹、氧化夹杂物等缺陷。另外，镁合金在高温下容易产生爆炸风险。因此，采取措施切断镁合金的氧化路径是十分有必要的。
2、现有技术是采取单点的方式进行镁合金防护，包括熔化炉防护、浇注防护、铸型防护。具体的，在坩埚上加上防护盖，通入惰性气体将氧气置换出来，从而达到防止镁合金氧化的目的。此外，虽然在坩埚中通入惰性气体可以对坩埚内的氧气可以进行置换，但是坩埚并不是密闭容器，空气中的氧气仍然可以进入坩埚，坩埚中的镁合金还有被氧化的机会。浇注过程和铸型防护这几个工序连接的点是薄弱环节，但是以上过程的连接点并没有进行防氧化处理，镁合金氧化的机率特别大，会导致大量氧化夹杂缺陷。因此，现有技术没有从根本上切断镁合金的氧化路径，镁合金的氧化也就无法避免。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种镁合金熔铸一体化设备
2、为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：
3、本专利技术的第一个方面公开了一种镁合金熔铸一体化设备，包括工作舱单元，所述工作舱单元包括密封工作室以及环绕所述密封工作室设置的至少一第一过渡室、至少一第二过渡室和至少一第三过渡室，所述第一过渡室、第二过渡室和第三过渡室中的任一者均具有与所述密封工作室相互连通和相互密封隔离两种工作状态；
4、熔化浇注单元，设置在所述密封工作室内，并至少用于执行镁合金熔化、精炼和浇注工序；
5、控制单元，设置在所述密封工作室内，并用于控制所述熔化浇注单元；
6、输送单元，至少用于在两个过渡室之间输送物料以及在每一过渡室与密封工作室之间输送物料。
7、本方案中，将熔化浇注单元设置于工作舱单元的密封工作室内，即将镁合金熔化、浇注整体密封，实现无氧熔铸一体化，另外，还至少设有第一过渡室、第二过渡室、第三过渡室，将熔铸前的材料在无氧下送入工作舱单元本体内部，并将熔铸后的镁合金在无氧下输出，确保镁合金不被氧化，提高镁合金成品率。
8、进一步地，所述输送单元包括：
9、第一输送机构，活动于所述第一过渡室和所述密封工作室之间，并至少用于向所述熔化浇注单元内输送炉料；
10、第二输送机构，活动于所述第二过渡室、所述密封工作室之间，并至少用于向所述熔化浇注单元内输送铸型；第二输送机构，还活动于所述密封工作室、所述第三过渡室之间，并至少用于输出成品。
11、优选的，所述第二输送机构包括机动辊道，所述机动辊道包括多个辊子、支架以及支柱，所述辊子轴固定在支架中；所述支架上部与支柱连接。
12、进一步地，镁合金熔铸一体化设备还包括：
13、抽真空装置，与所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室配合，并用于调节所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室中任意一者的真空度。
14、较为优选的，所述抽真空装置包括真空泵、排气管；所述排气管一端连接所述真空泵，一端与所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室配合，并用于向所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室中任意一者内通入惰性气体。
15、进一步的方案中，通过抽真空装置，可以对所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室中任意一者抽真空，使其真空度达到预设值及以上。此外，抽真空装置可以和惰性气体供给装置同时使用，对工作舱单元本体进行洗气，以更加精准地控制氧含量，确保镁合金在熔铸全过程不被氧化。
16、进一步地，镁合金熔铸一体化设备还包括：
17、惰性气体供给装置，与所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室配合，并用于向所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室中任意一者内通入惰性气体。
18、较为优选的，所述惰性气体供给装置包括供气瓶、与所述供气瓶连接的输气管；所述输气管连接至所述工作舱单元。
19、进一步地，镁合金熔铸一体化设备还包括：
20、惰性气体回收装置，与所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室配合，并用于从所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室中任意一者内抽出惰性气体；所述惰性气体回收装置包括惰性气体回收过渡罐、惰性气体回收罐、压缩机；所述压缩机用于将惰性气体回收过渡罐中的惰性气体进行压缩和分离净化，并输入至惰性气体回收罐。
21、进一步地，镁合金熔铸一体化设备还包括除湿装置，与所述工作舱单元连接，所述除湿装置至少包括蒸发器，用于将空气中的水分冷却凝结，还用于使用回收的冷凝热保持室内温度。
22、进一步地，镁合金熔铸一体化设备还包括调节装置；
23、所述调节装置包括采集模块、分析模块；
24、所述采集模块包括温度采集单元、真空度采集单元、湿度采集单元，分别用于采集密封工作室内的温度、真空度、湿度；所述分析模块用于将采集到的密封工作室内的温度、真空度、湿度与预设指标进行比对，得出调控结果。
25、进一步的方案中，对工作舱单元内所有铸造参数进行采集和智能控制，可以保证铸造过程的参数准确以及后续的质量统计与改进。
26、本专利技术的第二个方面公开了一种镁合金熔铸方法，所述镁合金熔铸方法基于所述的镁合金熔铸一体化设备实施，并且所述方法包括：
27、通过第一输送机构将炉料从第一过渡室输送入熔化浇注单元；
28、通过第二输送机构将铸型从第二过渡室输送入密封工作室；
29、通过控制单元控制熔化浇注单元执行熔化、精炼和浇注工序，从而制得成品；
30、通过第二输送机构将所述成品从所述密封工作室输送入第三过渡室。
31、与现有技术相比，本专利技术的优点包括：
32、本专利技术提供的一种镁合金熔铸一体化设备中，将熔化浇注单元设置于工作舱单元的密封工作室内，即将镁合金熔化、浇注整体密封，实现无氧熔铸一体化，另外，还至少设有第一过渡室、第二过渡室、第三过渡室，将熔铸前的材料在无氧下送入工作舱单元本体内部，并将熔铸后的镁合金在无氧下输出，确保镁合金不被氧化，提高镁合金成品率。
33、本专利技术提供的一种镁合金熔本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，所述输送单元包括：
3.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括调节装置；所述调节装置包括采集模块、分析模块；
8.根据权利要求4所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，所述惰性气体供给装置包括供气瓶、与所述供气瓶连接的输气管；所述输气管连接至所述工作舱单元。
9.根据权利要求3所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，所述抽真空装置包括真空泵、排气管；所述排气管一端连接所述真空泵，一端与所述密封工作室、所述第一过渡室、所述第二过渡室、所述第三过渡室配合，并用于向所述密封工作室、所述第一过渡室、
10.一种镁合金熔铸方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1-9中任一项所述的镁合金熔铸一体化设备实施，并且所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，所述输送单元包括：
3.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的镁合金熔铸一体化设备，其特征在于，还包括调节装置；所述调节装置包括采集模块、分析模块；
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪汇，叶秀深，吴志坚，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：
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