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技術(shù)資料
伴著鎂合金壓鑄的興起與發(fā)展，鎂合金壓鑄企業(yè)越來越多，但一些人因鎂合金壓鑄過程中操作不當(dāng)引起火災(zāi)等安全事故，因此談“鎂”色變。本人就自己的工作經(jīng)驗，談一談對鎂合金的壓鑄及機加工過程中的安全操作要點，與大家共同進行探討，以利于安全生產(chǎn)，愛護人身安全和財產(chǎn)安全。針對鎂合金的不同特點，應(yīng)當(dāng)有特別的防護措施及裝備。
很多人認為鎂合金比鋁合金壓鑄過程中危險性要大，很易著火或發(fā)生爆炸，其實這些是不必要的，好比好多年從前，人們對用電也很恐驚，說電能把人給電死，要遠離電，但如今人們明白怎樣去用電防護，人們沒有了對電的恐驚，電成為了人們生活中不行缺少的能源。
鎂合金壓鑄也是一樣，只要賜予必要的關(guān)注，鎂合金并不比鋁合金更危險。在低于初始熔點的溫度下，大塊的金屬并不簡單燃燒。大部分危險都是由于熔化的鎂合金和含氧的物質(zhì)發(fā)生猛烈反應(yīng)引起的。這些反應(yīng)會生成熱，有時會生成氣體，從而導(dǎo)致火災(zāi)，金屬飛濺和爆炸。因此在實際中要防止熔化的鎂合金和含氧物質(zhì)接觸。應(yīng)特別留意防止潮濕的物質(zhì)和熔化的鎂合金相接觸。
有關(guān)鎂合金壓鑄及機加工過程中的安全與防護，我們從鎂合金錠預(yù)熱到成品整個過程進行說明。
01
鎂合金錠熔化前的預(yù)熱
由于溫度和存放及運輸過程中的相對溫度改變，鎂合金錠會汲取肯定的水分。鎂合金錠總會具有氣、裂紋和外表氧化，以上特征和水.分有關(guān)。在熔化之前把鎂合金錠預(yù)熱到150℃以除去水分。
02
鎂合金熔化、保溫及停爐
1、全部的清理工具和杓子必需清潔，預(yù)熱并經(jīng)過完全枯燥。并且在入熔爐時緩慢放入。
2、工具不能有汲取濕氣的包圍物。
3、熔化的鎂合金肯定不能接觸潮濕的材料，例如地板要要潔凈和枯燥，不能有水。
4、防止燃燒/氧化，輸入恰當(dāng)流量的愛護氣體，并且熔爐要密封性能良好，確保愛護氣體的供應(yīng)不能中斷。
5、為防止汲取水分，不要運用過長的愛護氣體輸送管。
6、在輸入鎂合金錠的和其它操作時，盡量削減爐蓋窗口的打開時間。
7、停爐時，只有當(dāng)坩堝內(nèi)溫度低于350°C以下時，才可關(guān)掉愛護氣體。
8、對坩堝要定期檢查，防止坩堝裂紋和裂紋導(dǎo)致鎂液泄漏。
03
壓鑄
壓鑄是鎂合金生產(chǎn)較好的方法，可以高的生產(chǎn)力生產(chǎn)冗雜、薄壁的零件，和鋁合金相比具有更低的模具損耗。壓鑄過程中要留意:
1、要常檢查沖頭，不能漏水，否則可能發(fā)生爆炸和傷人。
2、模具上的脫模劑要吹干，否則可能產(chǎn)生噴濺或傷人。
3、不能對料簡噴脫模劑，否則可能產(chǎn)生噴濺和傷人。
04
機械加工
盡管壓鑄件在壓鑄以后，兒乎可以到達精度要求，通常還要進行一些機械加工，壓鑄鎂合金具有優(yōu)良的可加工性能。大部分壓鑄商都可以進行機械加工。但是處理機加工碎屑時，有發(fā)生火災(zāi)的危險。這是由于當(dāng)面積/體積比擬大時，很簡單升溫到較高的溫度。在加工鎂合金時，必需遵守嚴格的規(guī)定。肯定不行以在沒有建立安全措施的加工其它金屬的裝備.上加工鎂合金。在機加工和處理鎂合金碎屑時，必需遵守以下規(guī)定:
1、嚴禁吸煙。
2、保持切削刀銳利，并有充足的切削角。
3、運用大進給量，以產(chǎn)生較厚的碎屑。
4、消退碎屑燃燒的火源。
5、保持加工場所清潔，防止積累過多的碎屑。
6、維持充足的滅火劑(枯燥的沙子，鑄鐵屑，D型滅火器)。
7、運用特別的抑制性水/油乳性化劑以削減氫氣的生成，并保證乳化劑的充足供應(yīng)。
8、加工室必需通風(fēng)良好。
9、把濕的碎屑放入通風(fēng)優(yōu)良的鋼桶中，并放在遠離機加工和壓鑄場所的位置。
05
研磨
研磨產(chǎn)生鎂粉極易燃燒，對于相關(guān)裝備和操作，必需認真考慮實，行防火和防止爆炸的措施。
1、在研磨區(qū)肯定不行以燃火，切削，或焊接。
2、維持充足的滅火劑(枯燥的沙子，鑄鐵屑，D型滅火器)。
3、運用僅適用于鎂合金的研磨裝備。
4、運用適宜的濕塵搜集系統(tǒng)。
5、確保通風(fēng)裝備在研磨之前已正常運行，以除去積聚的氫氣。
6、保證濕塵搜集系統(tǒng)有充足的維護和清理。
7、現(xiàn)場的電氣裝備可以不受爆炸影響，并已正確接地。
8、除非特別注明適用于鎂粉，不能運用真空吸塵器搜集鎂粉。
9、工作服應(yīng)是防火材料并且沒有口袋。
10、嚴禁吸煙。
06
安全防護
必需記住，鎂合金錠，壓鑄件和外表處理后的零件只有整體到達初始熔點以發(fā)生才會發(fā)生燃燒。由于高的火焰溫度(3900°C), 鎂合金燃燒會發(fā)出刺眼的白光。這對于沒有經(jīng)驗的人是很可怕的，因此遵守安全制度和滅火規(guī)定是非常重要的。鎂的熱容只有汽油的一半，只要當(dāng)心謹慎，鎂合金起火是很簡單熄滅的。由于濕氣的存在，要當(dāng)心發(fā)生飛濺爆炸。切記不行驚慌，更不能用水撲滅鎂合金起火，運用水會導(dǎo)致爆炸和火勢漫延。
1、應(yīng)當(dāng)有防火隊，進行必要的培訓(xùn)。
2、應(yīng)防止在鎂合金熔化區(qū)域存放氣瓶，必要時氣應(yīng)存放在防火材料的地板上。
3、應(yīng)準備必要的呼吸器具。
4、應(yīng)運用防火材料，熔化區(qū)域的地板材料應(yīng)耐熱且不吸水，因一般水泥在金屬溢出時會釋放出水分，建議運用耐火磚和特種水泥
5、合金錠，浮渣，加工碎屑和研磨鎂粉的存放應(yīng)遵從:
a、合金要和易燃材料分開存放。
b、由于發(fā)熱和自燃的危險，潮濕的加工屑不行烘干，應(yīng)放在通風(fēng)良好的容器中，自然風(fēng)干。
c、運輸工具必需通風(fēng)良好。
6、滅火劑
運用以下滅火劑可以掌握和撲滅鎂合金起火。
a、枯燥的掩蓋劑，低熔點，特地適用于鎂合金。
b、D型滅火器。
c、枯燥且不含氧化物的鑄鐵屑。
d、枯燥的沙子。
最有效的滅火方法是掩蓋劑，可以在液態(tài)鎂外表形成熔化層，從而隔絕氧氣，壓鑄車間應(yīng)備有充足的掩蓋劑。枯燥的鑄鐵屑和沙子會冷卻和滅火。因鎂和硅可能發(fā)生反應(yīng)，在含有大量的液體金屬的坩堝中不行運用含硅的沙子。因D型滅火器可能吹散燃燒的鎂屑使火勢漫延，其只能作為一種選擇方法。
07
滅火
1、滅火劑及其滅火方法如下:
A:鎂合金用掩蓋劑
(a)通常在爐內(nèi)著火，燃燒初期或少量燃燒時運用掩蓋劑滅火。
(b)運用時，將枯燥掩蓋劑以鏟子或其它工具舀出，平均灑在著火物上。
(c)切勿直接拿著塑料袋往火堆丟擲，除非火勢已大到無法接近。
B:枯燥的鑄鐵砂
(a)不管火勢是否已燃燒，枯燥鑄鐵砂都可以用來滅火。
(b)運用前肯定要確定鑄鐵砂枯燥。
(c)運用時，利用鏟子將鑄鐵砂灑覆于著火物上，量要大，掩蓋面要平均。
(d)對鎂屑，熔渣滅火時，不僅要掩蓋并且應(yīng)加以翻攪，如此滅火效果才會好。
C:鎂合金用金屬滅火器(D型滅火器)
(a) 金屬滅火器無法完全熄滅燃燒的鎂。
(b)依滅火器運用方法及程序操作。噴射壓力不行太大，以免將燃燒的鎂屑吹散造成更大的災(zāi)害范圍。
(c)由于無法完全滅火，所以在火勢獲得掌握后，須將余燼分批，少量的鏟移至其它安全的地方另作處理。
D:枯燥的干砂
(a)運用前肯定要確保干砂枯燥。
(b)運用時，用鏟子將干砂堆蓋于著火物上，量要大要厚，不能看到有火苗。
(c)對鎂屑，熔渣滅火時，只需掩蓋不能翻攪，否則滅火效果不好。
(d)干砂不行用于熔爐內(nèi)滅火。
2、熔爐內(nèi)火災(zāi)的掌握和滅火
a.熔爐火災(zāi)一般可分為坩堝中者火和坩堝裂開兩種形式。
b.坩堝中著火通常由于愛護氣體質(zhì)乏所致。檢點:愛護氣體是否開啟;份量是否充足;混合比正確與否;有無備用瓶:管路接頭有無泄漏;爐蓋有無蓋緊、密合。操作中不應(yīng)當(dāng)常常開啟爐蓋。
c.清渣前要預(yù)熱清渣工具，清渣時會產(chǎn)生零星的火花，不需為此驚慌。
d.若因愛護氣體匱乏引起液面著火時，應(yīng)立刻丟入大量掩蓋劑并施以充份的愛護氣體。
(a)一發(fā)現(xiàn)爐內(nèi)冒出白煙，要沉著，快速切斷電源，通知相關(guān)人員，并立刻穿戴防護用具。
(b)由泄湯口排出或檢視孔所見的鎂湯量推斷漏湯程度，作不同的應(yīng)變處理。若泄湯口未流出任何鎂湯，則立刻將掩蓋劑丟入爐內(nèi)及承湯皿中，然后用枯燥的杓子從坩堝內(nèi)舀出一些熔湯，接著連續(xù)丟入幾支完全枯燥的鎂錠，使坩堝內(nèi)的熔湯盡快凝固。若泄湯口流出的鎂湯量不多，呈絹絲狀，則立刻將掩蓋劑大量丟入爐內(nèi)及承湯皿中，在承湯皿尚未滿前盡快用枯燥的杓子將爐內(nèi)的鎂湯舀出一部份，然后連續(xù)丟入鎂錠，使熔湯快速凝固。
(c)若泄湯口流出的鎂湯量大，猶如倒水，這時要立刻打開爐蓋丟入大量的掩蓋劑及鎂錠，同時承湯池也放入鎂錠以大量的掩蓋劑，能丟多少就丟多少，這時舀湯出來已失去時效性，不需再鋪張時間。接著離開現(xiàn)場，從遠處監(jiān)視其動靜。
(b) 同體積下鋁錠汲取的熱量比鎂高，因此，滅火時可考慮運用鋁錠取代鎂錠。
09
結(jié)束語
鎂合金壓鑄件在很多行業(yè)有著很大的應(yīng)用潛力，尤其在汽車制造業(yè)中有著更廣泛的市場和潛力。由于鎂合金壓鑄件對汽車輕量化、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，比方方向盤、離合器外殼等有鎂合金壓鑄件取代的趨勢，鎂合金壓鑄潛在的危險工程比一般鋁鋅壓鑄多一些，但其危險程度與鋁壓鑄相較下并不會顯得特別高。只要操作人員能按照指示的確執(zhí)行，安全的鎂合金壓鑄肯定不是問題。國內(nèi)一些廠商進入鎂合金壓鑄行業(yè)時還比擬謹慎，其實只要擁有優(yōu)質(zhì)牢靠的鎂合金壓鑄裝備，輔以合理的壓鑄工藝和安全措施，鎂合金壓鑄就很簡單勝利，而且，鎂合金壓鑄也是很有前景的一項事業(yè)。
