隨著鎂合金壓鑄的興起與發(fā)展，對(duì)鎂合金的壓鑄工藝和安全操作要點(diǎn)進(jìn)行探討，有利于安全、優(yōu)質(zhì)地生產(chǎn)。針對(duì)鎂合金的不同特點(diǎn)，應(yīng)該有特別的防護(hù)措施及設(shè)備。有的工廠仍用傳統(tǒng)的普通冷室壓鑄機(jī)進(jìn)行鎂合金壓鑄件的生產(chǎn)，在生產(chǎn)中存在著潛在的危險(xiǎn)及隱患。

1、 壓鑄工藝
    鎂合金的壓鑄工藝同其他合金的壓鑄工藝相似，但是由于鎂合金的不同特性，在壓力、速度、溫度及涂料的應(yīng)用上又有著不同的地方。

1.1壓力
      鎂合金壓鑄分熱室和冷室兩種形式,壓鑄時(shí)壓力也不同,熱室機(jī)的壓射比壓在40MPa左右,冷室機(jī)的比壓要高于熱室機(jī),通常的比壓在40-70MPa.

另外重要的一點(diǎn)是增壓建壓時(shí)間,由于鎂合金的凝固潛熱低,鎂合金在模具內(nèi)的凝固時(shí)間要比鋁合金的短的多,如果增壓時(shí)間太晚的話,澆口和型腔的金屬液已經(jīng)凝固,增壓也就失去意義.所以建壓時(shí)間是衡量鎂合金壓鑄機(jī)性能的一個(gè)重要因素,大部分壓鑄機(jī)的增壓建壓時(shí)間都在60ms以上,這時(shí)澆口的鎂合金已經(jīng)凝固,增壓的壓力無(wú)法傳到模具型腔里面,優(yōu)秀的壓射系統(tǒng)建壓時(shí)間通常在20ms以內(nèi).

1.2速度

鎂合金由于密度小(只有鋁合金的2/3),因而慣性小。同時(shí)，由于鎂合金的凝固也很快，要在金屬凝固前充填整個(gè)型腔，因此，鎂合金的壓射速度要快。熱室鎂合金的壓射速度可達(dá)6m/s，冷室壓鑄機(jī)的速度要更高一些，達(dá)到8 m/s。高的壓射速度也產(chǎn)生高的澆口速度。舉例來(lái)說(shuō)，鋅合金和鋁合金的壓鑄模澆口速度大約在40 m/s至60 m/s之間，否則可能出現(xiàn)模具燒蝕現(xiàn)象，薄壁鎂合金鑄件的澆口速度很多要超過(guò)80m/s，由于鎂合金的低熱性和對(duì)模具鋼的低焊合性，對(duì)壓鑄模具的燒蝕也沒(méi)有鋁合金般嚴(yán)重。

1.3溫度

溫度是壓鑄過(guò)程的熱因素,為了提供良好的充填條件，保證壓鑄件的成型質(zhì)量，控制和保持熱穩(wěn)定性，必須選用相應(yīng)的溫度規(guī)范，主要是指合金的澆注溫度的模具溫度。

熱室壓鑄機(jī)的料壺在熔爐里面,壓射時(shí)的熱量損失小,因此,熱室機(jī)壓鑄是鎂合金的溫度要低一些,通常在640℃左右。冷室壓鑄機(jī)的溫度要高一些，一般在680℃左右。對(duì)于鎂合金壓鑄有一點(diǎn)值得注意，就是如果產(chǎn)品的成型不太理想，可以從其它方面，比如壓射速度、模具溫度等方面改善，不可一味提高合金澆注溫度，因?yàn)楝F(xiàn)在鎂合金熔爐用的保護(hù)氣體，在溫度過(guò)高（超過(guò)710℃時(shí)）會(huì)失去效用。

不合適的模具溫度會(huì)導(dǎo)致鑄件尺寸不穩(wěn)定，并可能會(huì)產(chǎn)生粘型、變型、欠型等缺陷。為了加熱模具，有的壓鑄廠常用火槍加熱的辦法。這種方法對(duì)鎂合金是不太適用的，因?yàn)檫@樣很難使模具的溫度均勻，模具的壽命也會(huì)因?yàn)槭艿竭^(guò)冷過(guò)熱的沖擊而容易產(chǎn)生裂紋。而且由于鎂合金的潛熱低，在生產(chǎn)中，特別是薄壁件的生產(chǎn)中，為了保持較好的充填條件和穩(wěn)定生產(chǎn)，通常要對(duì)模具持續(xù)地加熱以維持模具溫度的平衡。

在鎂合金的壓鑄中，最理想的加熱方式是用模溫機(jī)通過(guò)熱油對(duì)模具進(jìn)行加熱，熱油不間斷地通過(guò)模具內(nèi)的管道，從內(nèi)部對(duì)模具進(jìn)行加熱，使模具達(dá)到穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。由于導(dǎo)熱油不但能加熱，也可以象水一樣對(duì)模具進(jìn)行冷卻，功能象熱交換器，使模具溫度保持在一定范圍內(nèi)。這種加熱方式，模具的溫度穩(wěn)定而均勻，能有效地延長(zhǎng)模具壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且使生產(chǎn)節(jié)拍穩(wěn)定。鎂合金壓鑄過(guò)程中模具的溫度一般保持在180℃-280℃之間。

1.4涂料

涂料的作用是為壓鑄合金和模具之間提供有效的隔離保護(hù)層,避免金屬液直接沖刷型腔,保持金屬液的流動(dòng)性,還可以冷卻模具,降低粘模傾向。鎂合金同鋁合金相比，和模具和焊合性要比鋁合金輕，但是由于鎂合金的壓射速度要高于鋁合金，當(dāng)熱金屬高速?zèng)_擊模具的某些部件時(shí)，可能產(chǎn)生焊合現(xiàn)象。使用合適的模具涂料可以減少這種趨勢(shì)。最常用的是基于水的潤(rùn)滑劑，由于鎂合金的熱容小，因此不需要把潤(rùn)滑劑用于冷卻媒介，并且使用時(shí)間應(yīng)盡可能的短，一般為鋁合金的50%。為減少水的含量，通常使用較高濃度的涂料。

2、 安全操作
由于鎂的易燃易爆性，在生產(chǎn)中必須要對(duì)安全有足夠的重視，以下是個(gè)人防護(hù)、設(shè)備安全防護(hù)、事故處理要點(diǎn)。

2.1個(gè)人防護(hù)
個(gè)人防護(hù)是從事鎂合金作業(yè)的基本條件，一般情況下，下面的防護(hù)裝備是鎂合金壓鑄人員的基本保護(hù)用品：
（1） 工作服
（2） 安全帽
（3） 防護(hù)面罩
（4） 隔熱石棉手套
（5） 防火衣褲（耐熱700℃以上）
（6） 安全鞋
    操作人員在進(jìn)行作業(yè)以前，一定要按上述要求穿戴防護(hù)用品，未穿戴防護(hù)用品的人員不要靠近作業(yè)區(qū)域，不能進(jìn)行操作。

2.2設(shè)備安全防護(hù)

鎂合金熔爐不能使用含鎳的不銹鋼，同樣熔煉工具也不可使用含鎳的不銹鋼。爐體最好有雙層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，當(dāng)內(nèi)層坩鍋破裂時(shí)，鎂液可流到內(nèi)外層之間的夾層中，同時(shí)報(bào)警停止加熱，使熔化的鎂液不至流到外面造成危險(xiǎn)。要經(jīng)常檢查爐子有無(wú)銹蝕，如有銹蝕應(yīng)及時(shí)清理。

鎂合金壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中，最重要的是保持現(xiàn)場(chǎng)的干燥、干凈。每次開(kāi)機(jī)前應(yīng)將模具預(yù)熱到150℃以上，噴涂時(shí)不要噴涂過(guò)多的涂料，以免型腔內(nèi)積水，引起危險(xiǎn)。另外沖頭及模具的冷卻盡量不要用水冷。沖頭的冷卻可用風(fēng)冷，模具的加熱及冷卻一般用耐高溫油。鎂合金壓鑄沖頭速度也比鋁合金壓鑄的高，為避免飛料傷人，有時(shí)在模具上分型面部位加裝飛料擋板。

2.3鎂合金事故處理

用于鎂合金的滅火劑有干沙、覆蓋劑、D級(jí)滅火器，這些滅火器材應(yīng)放置在醒目的地方且便于現(xiàn)場(chǎng)緊急使用，干沙及覆蓋劑要存放在容器內(nèi)預(yù)防潮濕，并要經(jīng)常檢查。

3、結(jié)語(yǔ)：

鎂合金在汽車制造業(yè)中也有廣泛的市場(chǎng)和很大應(yīng)用潛力。由于鎂合金產(chǎn)品對(duì)汽車輕量化、高速、節(jié)油等整體功能效果明顯，因此受到汽車廠商的高度重視，鎂合金鑄件每年以20-25%的速度增加。一些典型件，比如方向盤(pán)、離合器外殼等有鎂合金壓取代鋁合金的趨勢(shì)，我國(guó)由于鎂合金壓鑄和擠壓的發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)一些廠商進(jìn)入時(shí)還比較謹(jǐn)慎，其實(shí)只要擁有優(yōu)質(zhì)可靠的鎂合金壓鑄和擠壓設(shè)備，輔以合理的生產(chǎn)工藝和安全措施，鎂合金壓鑄和擠壓就很容易成功，而且，鎂合金壓鑄和擠壓也是很有前景的一項(xiàng)事業(yè)。