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镁合金因其比重轻、比强度高、吸噪减振能力强及优良的电磁屏蔽和铸造性能等优点而被逐渐应用到交通、通讯、航空及手持工具等产业。轻量化已成为汽车技术发展的必然趋势,而在确保车辆综合性能的前提下,提高镁合金的使用比例已成为车辆轻量化的重要选择之一。全球用结构镁合金材料的90%以上是以高压铸造工艺液态成形,但镁合金压铸过程中会产生大量的工艺废料,主要由渣包、浇道、水口及废铸件组成,质量约占浇注量的40~70%,因此,压铸生产必须考虑大比例压铸工艺废料的循环再生。限于技术和设备的制约,现行镁合金压铸的熔体制备供应工艺流程为:镁合金铸锭经加料、熔化后,定量浇注到压铸机内成形,而工艺废料则经收集、打包后,长途运送到镁合金冶炼厂进行熔剂保护重熔和精炼,所获再生铸锭再长途运返压铸厂,完成熔体制备供应工艺全流程。这种现行的熔体制备供应模式因存在着工艺废镁、镁锭的长途运输以及炉料需要两次异地熔化,导致吨产能耗、熔损、设备人员需求和物流管理增加等问题。因此,―熔体制备与供应作为镁合金压铸生产中的关键耗能和材料熔损工序,已成为镁合金压铸业向―高效率、低能耗、低熔损、高品质方向发展的制约性工艺环节。 本研究在理论分析的基础上,提出了―镁合金熔体制备供应一体化的思路,并基于重庆硕龙科技有限公司的―重熔精制铸锭系统和―压铸镁合金连续熔化浇注炉‖,设计出了集―工艺废镁和外购合金铸锭连续熔化、熔体无熔剂在线连续精炼和定量浇注功能为一体的―镁合金压铸一体化机边炉,并联合公司生产出了样机并进行长达半年的生产应用考核。生产实践表明:和现用镁合金熔体制备供应技术及装备相比,研发的一体化炉因集成了废镁熔体―无熔剂复合精炼‖新技术,不仅能实现本压铸单元的工艺废镁在线循环再生,而且供应给压铸机的熔体品质也满足相关质量标准,更重要的是消除了伴随废镁异地再生的能耗、熔损、物料运输、场地占用及劳动力和设备成本,极具推广应用前景。