使用石墨粘土坩埚熔炼镁或镁合金的方法技术

本发明专利技术公开了一种使用石墨粘土坩埚熔炼镁或镁合金的方法，它的步骤如下：（1）配制涂料，配方是填充剂100~400g/L、水玻璃5~55g/L，其余为水，将填充剂、水玻璃和水混合后制成涂料，填充剂为粒度为100~400目的碳酸钙粉料或碳酸镁粉料；（2）将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至100~300℃后，用步骤（1）中的涂料均匀粉刷或喷涂内壁；（3）将步骤（2）重复进行两至三遍；（4）将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。本发明专利技术使石墨粘土坩埚可以用于镁或镁合金的熔炼，避免了镁或镁合金在熔炼时与坩埚组成成分之间的化学反应和由此而引起的杂质元素进入熔体，提高镁或镁合金质量，并避免坩埚开裂，延长了坩埚使用寿命，降低镁或镁合金的熔炼成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及镁或镁合金的熔炼技术，提高镁或镁合金产品质量，降低镁或镁合金熔铸成本。
技术介绍
由于狗元素会显著降低镁或镁合金的耐蚀性，镁或镁合金中狗元素的含量有严格限制。长期以来镁或镁合金的熔炼主要使用钢制坩埚。使用钢制坩埚熔炼镁或镁合金难以使狗元素含量达到镁或镁合金标准规定的限量以下。此外，由于高温时的氧化和烧损， 使用钢制坩埚熔炼镁或镁合金，坩埚的使用寿命低。在钢制坩埚表面粉刷涂料，由于涂料与钢的膨胀系数相差很大，熔炼时涂料易于脱落，不能很好保护坩埚。使用碳化硅坩埚或纯石墨坩埚熔炼镁或镁合金虽然可以避免狗及其它杂质元素进入，但坩埚的成本很高。此外， 在大气环境下使用纯石墨坩埚，坩埚烧损很快，使用寿命短。石墨粘土坩埚由粘土加入4(Γ50%石墨及少量其他添加物制成，价格低廉，有不同规格的系列产品，主要用于铜、铝、锌及其合金等金属的熔炼。镁元素的活性很大，直接使用石墨粘土坩埚熔炼镁或镁合金，镁熔体会与坩埚中的粘土等发生化学反应，其结果会使坩埚损坏和开裂，并引起熔体成分改变，因此，在科学研究和工业生产中，镁或镁合金熔炼不使用石墨粘土坩埚。
技术实现思路
本专利技术的目的在于使低成本的石墨粘土坩埚用于镁或镁合金的熔炼，采用在石墨粘土坩埚内壁粉刷或喷涂涂料的方法，利用涂层在加热过程中分解为在液态镁或镁合金中稳定的产物，这些分解产物会牢固依附于坩埚壁上，起保护作用。本专利技术的技术方案是，它的步骤如下(1)配制涂料，配方是填充剂10(T400g/L、水玻璃5 55g/L，其余为水，将填充剂、水玻璃和水混合后制成涂料，填充剂为粒度为10(Γ400目的碳酸钙粉料或碳酸镁粉料；(2)将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至10(T30(TC后，用步骤(1)中的涂料均勻粉刷或喷涂内壁；(3)将步骤(2)重复进行两至三遍；(4)将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。所述步骤(2)中将石墨粘土坩埚在加热炉中预热前，对坩埚内壁清理。本专利技术的有益效果是本专利技术使石墨粘土坩埚可以用于镁或镁合金的熔炼，避免了镁或镁合金在熔炼时与坩埚组成成分之间的化学反应和由此而引起的杂质元素进入熔体，提高镁或镁合金质量，并避免坩埚开裂，延长了坩埚使用寿命，降低镁或镁合金的熔炼成本。具体实施方式实施例1，它的步骤如下(1)配制涂料，配方是100目的碳酸钙粉料100g/L、水玻璃5g/L，其余为水，将填充剂、 水玻璃和水混合后制成涂料；(2)将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至100°C后，用步骤(1)中的涂料均勻粉刷或喷涂内壁；(3)将步骤(2)重复进行两遍；(4)将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。20#石墨粘土坩埚直接用于熔炼镁或镁合金。坩埚壁不刷涂料，熔炼使用温度720 至800°C。第三次使用后，由于高温下与镁熔体反应，坩埚开裂。按照本实施例方法，坩埚熔炼使用温度720至800°C，坩埚使用数十次后，外形完整，强度依然很高。实施例2，它的步骤如下(1)配制涂料，配方是粒度为400目的碳酸镁粉料400g/L、水玻璃55g/L，其余为水，将填充剂、水玻璃和水混合后制成涂料；(2)将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至300°C后，用步骤(1)中的涂料均勻粉刷或喷涂内壁；(3)将步骤(2)重复进行三遍；(4)将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。16#石墨粘土坩埚，按照本实施例的方法，坩埚熔炼使用温度720至800°C。坩埚多次后无开裂，外形完整，强度高。实施例3，它的步骤如下(1)配制涂料，配方是填充剂200g/L、水玻璃40g/L，其余为水，将填充剂、水玻璃和水混合后制成涂料，填充剂为粒度为200目的碳酸钙粉料或碳酸镁粉料；(2)将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至200°C后，用步骤(1)中的涂料均勻粉刷或喷涂内壁；(3)将步骤(2)重复进行两至三遍；(4)将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。实施例4，它的步骤如下(1)配制涂料，配方是填充剂10(T400g/L、水玻璃5 55g/L，其余为水，将填充剂、水玻璃和水混合后制成涂料，填充剂为粒度为10(Γ400目的碳酸钙粉料或碳酸镁粉料；(2)将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至10(T30(TC后，用步骤(1)中的涂料均勻粉刷或喷涂内壁；(3 )将步骤(2 )重复进行两至三遍；(4)将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。权利要求1.，其特征在于它的步骤如下(1)配制涂料，配方是填充剂10(T400g/L、水玻璃5 55g/L，其余为水，将填充剂、水玻璃和水混合后制成涂料，填充剂为粒度为10(Γ400目的碳酸钙粉料或碳酸镁粉料；(2)将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至10(T30(TC后，用步骤(1)中的涂料均勻粉刷或喷涂内壁；(3 )将步骤(2 )重复进行两至三遍；(4)将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。2.根据权利要求1所述的，其特征在于所述步骤(2)中将石墨粘土坩埚在加热炉中预热前，对坩埚内壁清理。全文摘要本专利技术公开了一种，它的步骤如下(1)配制涂料，配方是填充剂100~400g/L、水玻璃5~55g/L，其余为水，将填充剂、水玻璃和水混合后制成涂料，填充剂为粒度为100~400目的碳酸钙粉料或碳酸镁粉料；(2)将石墨粘土坩埚在加热炉中预热至100~300℃后，用步骤(1)中的涂料均匀粉刷或喷涂内壁；(3)将步骤(2)重复进行两至三遍；(4)将镁或镁合金块料放入内壁粉刷或喷涂好的石墨粘土坩埚进行熔炼。本专利技术使石墨粘土坩埚可以用于镁或镁合金的熔炼，避免了镁或镁合金在熔炼时与坩埚组成成分之间的化学反应和由此而引起的杂质元素进入熔体，提高镁或镁合金质量，并避免坩埚开裂，延长了坩埚使用寿命，降低镁或镁合金的熔炼成本。文档编号C22C1/02GK102517457SQ20111045454公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日专利技术者徐向俊, 郭建, 黄小婷 申请人:中原工学院本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭建，徐向俊，黄小婷，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：发明
国别省市：