四、安全問題的根源
在繁忙的鑄造環(huán)境中處理灼熱的液體金屬總是涉及到安全問題。然而,只要給予必要的關注,鎂合金并不比鋁合金更危險。只是要討論有關液態(tài)和固態(tài)鎂合金的特殊應用所涉及的事項。大部分危險都是由于熔化的鎂合金和含氧的物質(zhì)發(fā)生劇烈反應引起的。這些反應會生成熱,有時會生成氣體,從而導致火災,金屬飛濺和爆炸。這些反應生成的熱量如表2所示。因此在實際中要避免熔化鎂合金和含氧物質(zhì)接觸。應特別注意避免潮濕的物質(zhì)和熔化金屬相接觸。當面積/體積比較大時,例如機械加工的碎屑,鎂合金也會和水或氧氣發(fā)生反應。
和氧及氧化物反應
燃燒/氧化
2Mg+O2=2MgO
液體鎂合金中的水份迅速氣化
Mg(液)+H2O(液)=H2O(氣)+Mg(微小顆粒)
和水反應/氫氣爆炸
Mg+H2O=Mg+H2
2H2+O2=2H2O
和氧化鐵反應
3Mg+Fe2O3=3MgO+2Fe
和氧化硅反應
2Mg+SiO2=2MgO+Si
有關安全問題,要分析整個生產(chǎn)過程,從鑄錠到達工廠及成品及副產(chǎn)品運出工廠。
五、鑄錠存放
制造商供應的鑄錠堆放于罩有塑膠的卡板上。由于溫度和存放及運輸過程中的相對溫度變化中鑄錠會吸收一定的水分。鎂合金鑄錠總會具有氣、裂紋和表面氧化,程度取決于合金類型和鑄造方法。以上特征和水分有關,如果鑄錠在潮濕的環(huán)境下存入較長的時間,會形成含有濕度的腐蝕物。供應商供應的鎂合金,建議在熔化之前把鑄錠預熱到150℃以除去水分。如果腐蝕較嚴重,建議在預熱之前除去腐蝕物。建議在室內(nèi)存放,最好在溫度變化不大的建筑物內(nèi),應特別注意不要使鎂合金和水直接接觸。鎂合金鑄錠不能和易燃的材料放在一起。為防止在鎂合金存放區(qū)發(fā)生火災,備有消防系統(tǒng)。其作用是防止火災漫延到金屬存放區(qū)。如果鎂合金發(fā)生燃燒,噴水裝置會加速火勢,并可以引起爆炸。
六、鎂合金熔化
(一)設備
壓鑄工廠常見的熔化設備包括以下方面:
1、至少把鑄錠預熱至150℃的預熱爐。
2、裝入熔化爐的鑄錠裝入系統(tǒng)。
3、具有單爐或雙爐或單爐兩室的熔化爐系統(tǒng)。
4、熔爐配有低碳坩堝,外覆有耐熱鋼。
5、金屬的轉(zhuǎn)移可以通過電加熱的無#耐熱鋼管完成。
6、壓鑄機金屬的計量是由各種裝置完成的,用杓舀,虹吸管,氣泵,離心泵和電磁泵等。
7、容納溫度測量,把桿控制,導管,保護氣體系統(tǒng)并具有檢查和清理窗口的熔化爐蓋系統(tǒng)。
8、供應適量保護氣體的供應系統(tǒng),并可控制氣體成份。以防氣體耗盡,應有備用系統(tǒng)。所有的電力,燃料,冷卻水,氣都有遙控裝置,以在緊急情況下中斷供應。