Research status and prospects of melt refining and purification technology of magnesium alloys

Refining and purification is a significant way to obtain pure and high-quality magnesium alloy melts.This paper summarizes the flux refining methods and non-flux purification methods(blowing purification,filtration purification,electromagnetic purification and ultrasonic purification).It also introduces the composite refining technologies that have been widely researched and applied in recent years,including low-voltage pulse electromagnetic technology,ultrasonic argon purification,self-purification technology and non-flux continuous purification technology.Among them,the non-flux continuous purification technology integrates a variety of purification methods,which can produce high-quality magnesium alloy continuously and steadily,realize environmental protection production,and achieve remarkable technical and economic benefits.

Non-flux purification behavior of AZ91 magnesium alloy

The effects of non-flux purification techniques on the mechanical properties and microstructure of AZ91 magnesium alloy were investigated by ICP,OM,XRD and SEM.The results show that Ar spraying with high flow rate could remove non-metallic inclusions and improve the mechanical properties of AZ91.The alloy obtains the best properties after argon spraying for 30 min at the melt temperature of 740 °C.The ceramic foam filter(CFF) could effectively improve the ultimate tensile strength and elongation of AZ91 alloy,especially the elongation,which increase with increasing pores per inch(ppi) and the thickness of CFF.Non-flux purification does not change the microstructure of AZ91 alloy.However,filtration has a certain effect on the fracture pattern of AZ91 alloy.To improve the mechanical properties effectively,both filtration and gas spraying should be utilized together.

铝合金熔炼过程中常见夹杂净化技术探讨

针对常见的氮化物、碳化物、氧化物和金属间化合物等夹杂物质,在系统性分析熔剂法、吹气法和过滤法等夹杂净化方法的基础上,提出了融合气吹法、过滤法、溶剂法和静置法的复合净化方案。实践应用表明,采用铝熔体综合净化方法,能够有效提高铝熔体的净化效果,提高铝合金生产工艺水平。

Purifying effect of new flux on magnesium alloy

A new flux which can remove both Fe and non-metallic inclusions in magnesium alloy was introduced. The Fe content of the magnesium alloy can be decreased greatly from 0.062% to lower than 0.005% （degree of AZ91D） after being purified by this new flux. The optimum addition of B2O3 in the flux is 0.58 % by Gaussian Curve Fitting. Corrosion rate was measured after the specimen being immersed in 5% NaCl solution for 3 d. The results show that the corrosion rate of the magnesium alloy after purification by the new flux is only 0.3 mg·cm-2·d-1. On the other hand, non-metallic inclusions in the magnesium alloy decrease with increasing addition of JDMJ in the new flux. Average volume fraction of the non-metallic inclusions in the magnesium alloy decreases from 1.52% to 1.08%, which leads to improvement in the mechanical properties of the magnesium alloy by 30%. The mechanisms of Fe reduction and non-metallic inclusion-removing in magnesium melt by purification with the new flux were also revealed.

镁合金纯净化研究现状与展望

镁合金中的夹杂和气体恶化了其性能。介绍了镁合金纯净化原理及方法,综述各种镁合金纯净化工艺研究现状,包括熔剂净化、吹气净化、过滤净化、稀土净化、沉降净化、复合净化等工艺;对镁合金去除夹杂物、除铁、除硅、除氢等关键技术进行了论述,并对镁合金净化技术的未来发展进行了展望。

镁合金纯净化研究新进展

阐述镁合金中的夹杂物种类及其危害,镁合金含有MgO、Mg3N2、MgS、α-Fe、MnAl6、Fe2(Si,B)、Fe3(Al,Si)、(Fe,Mn)3Si和(Fe,Mn)5Si3等非金属夹杂物及Fe、Cu和Ni等有害金属元素。非金属夹杂物会严重降低合金的强度和韧性;Fe等有害元素会大幅度增加镁合金的腐蚀速率。重点阐述镁合金双活性加硼熔剂除铁技术及其除铁效果。针对稀土镁合金的净化难题,介绍稀土镁合金的专用净化熔剂、MgO泡沫陶瓷过滤器及旋转喷吹等镁合金非熔剂净化方法。综述复合净化对镁合金力学性能、流动性及热裂性的影响,并展望镁合金净化技术的未来发展。

铸造镁合金的晶粒细化技术

从晶粒细化方法和晶粒细化机理两个方面总结了不含锆铸造镁合金和含锆铸造镁合金晶粒细化技术的研究进展 ,并指出新型高效晶粒细化剂的开发和晶粒细化机理的研究是镁合金晶粒细化技术研究的重点。

熔剂净化对Mg-Gd-Y-Zr合金流动性的影响

研究了RJ-6、RJ-6+5%GdCl3、RJ-6+5%YCl3以及JDMJ+X%GdCl3、JDMJ+X%YCl3熔剂精炼对Mg-10Gd-3Y-Zr合金流动性的影响,并采用了定量分析方法对精炼后的流动性试样进行夹杂物分析。试验结果表明:JDMJ+5%YCl3精炼剂和RJ-6+5%GdCl3精炼剂能显著提高合金的流动性,相对无熔剂精炼,流动性试样长度分别由780mm增加至1270mm和1113mm。夹杂物分析结果表明:JDMJ+5%YCl3精炼剂和RJ-6+5%GdCl3精炼剂能有效去除合金中的夹杂物,降低熔体的粘度,显著提高合金流动性。

镁合金无熔剂熔炼防燃净化技术研究进展

介绍了镁合金熔体中常见的气体和夹杂物,概述了目前国内外先进的镁合金无熔剂熔炼防燃保护气体和精炼净化方法,着重介绍了NovecTM612熔体保护气、旋转喷吹气体净化法以及泡沫陶瓷过滤,分析了我国镁工业的现状,并指出了将来我国镁合金研究者和工作者的研究重点。

镁合金净化技术研究现状及展望

镁的性质很活泼,在熔炼过程中会产生大量夹杂和气体,大大降低了其合金性能。介绍了合金中夹杂和气体的种类及来源,综述了目前国内外镁合金净化技术的研究进展,如吹气法、熔剂净化法、过滤法、稀土净化法、电磁净化法等,并讨论了其机理,展望了净化技术的未来发展。

高强变形镁合金的研究现状及展望

高强变形镁合金因其优异的力学性能和良好的应用前景,受到国内外广泛的关注和研究。综述高强变形镁合金的强韧化机理与新型合金体系的研究现状,介绍一些新型制备及加工工艺在变形镁合金中的应用,并指出未来高强变形镁合金研究的发展方向。

镁合金净化工艺研究进展

夹杂物会使镁合金性能下降,纯净化是镁合金扩大运用范围的关键之一。本文综述了镁合金净化工艺研究进展,包括熔剂净化和非熔剂净化中的吹气净化、过滤净化、沉降净化、稀土净化、复合净化等,并对镁合金净化技术的未来进行了展望。

飞速发展的压铸技术——第二届中国国际压铸会议评述

介绍了“第二届中国国际压铸会议”概况 ;根据会议宣读的论文 ,分压铸工艺、压铸设备、镁合金压铸、锌合金压铸、计算机在压铸中的应用等五个方面 。

镁熔体净化技术的研究现状及发展

镁合金对杂质十分敏感,其熔体纯净度直接影响材料的性能和零部件的服役寿命。分析镁熔体中夹杂的主要类型及其来源,重点对熔剂法、过滤法、沉降法、稀土净化法及超声场法等多种镁熔体净化技术的现状及发展进行综述,指出了无熔剂净化法是今后镁熔体净化技术的发展趋势。

压铸技术的研究现状及进展——第三届中国国际压铸会议评述

介绍了“第三届中国国际压铸会议”概况 ,分析了会议论文特点 ,对会议宣读的论文分压铸的研究和生产现状、镁合金及其成形技术、铝锌合金挤压成形技术、计算机在压铸领域中的应用、压铸装备及生产管理等 5个方面分别进行了综合评述 ,指出了压铸生产和技术的进展 。

镁合金非熔剂净化工艺研究进展

综述了镁合金非熔剂净化中常用的工艺方法,重点对非熔剂净化工艺中的泡沫陶瓷过滤、旋转喷吹气体净化的工作原理、冶金特点及应用现状作了详细阐述。并指出泡沫陶瓷过滤、旋转喷吹气体以及复合净化等工艺是目前镁合金非熔剂净化的主要研究方向。

镁合金熔剂净化研究现状与展望

镁合金化学性质极其活泼，极易与氧、氮、水汽等发生化学作用，产生大量的非金属夹杂物和金属夹杂物，严重恶化了镁合金的铸造性能、力学性能及耐腐蚀性能。阐述了镁合金中的夹杂物来源及其危害，综述了镁合金净化熔剂的研究现状，并对熔剂的研究发展方向进行了展望。

镁合金脱氧对优质高碳钢氧含量和夹杂物的影响

为进一步提高钢水洁净度,减少夹杂物对产品性能的影响,在实验室研究的基础上,采用含Mg合金包芯线在优质高碳钢上进行了脱氧工艺的工业性试验研究,并对不同脱氧工艺条件下钢中T[O]和夹杂物组成、形貌和尺寸进行了研究。结果表明:镁合金脱氧可使钢中全氧降至13×10-6以内,且夹杂物在钢中呈细小、弥散状分布,脱氧效果优于铝脱氧。

镁合金熔体中夹杂物的表征及净化研究进展

综述了镁合金中主要夹杂物的形貌、特征、成分及形成原因，简要归纳了夹杂物净化的方法，总结了熔铸工艺和净化因素对于夹杂物形貌控制、去除效果的影响规律，包括熔剂因素、精炼温度和静置时间，并指出应加强镁合金夹杂物的研究。

镁合金熔体纯净化技术的研究进展

镁合金化学性质活泼,熔炼过程中易产生杂质,严重影响其力学和耐腐蚀等性能,需采取净化技术予以处理。文中介绍了镁合金熔体的熔剂净化和过滤净化、吹气净化、真空净化等在内的非溶剂净化技术的研究进展,并对镁合金熔体净化技术的未来发展作出了展望。