鎂合金壓鑄設(shè)備安全操作
1、設(shè)備安全操作
1、鎂合金壓鑄過程中的安全涉及個(gè)人防護(hù)、熔煉安全、壓鑄安全。作業(yè)者的個(gè)人防護(hù)是從事鎂合金壓鑄的基本條件，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、鎂合金的熔煉是生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，也是鎂合金壓鑄中安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。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)常檢查爐子有無銹蝕，如有銹蝕應(yīng)及時(shí)清理．坩鍋使用前必須經(jīng)過煤油滲透及X射線檢驗(yàn)，證明沒有缺陷才能使用。坩鍋每半年至少要吊出爐外全面檢查一次，當(dāng)壁厚為原來一半時(shí)，停止使用。小的孔洞及銹蝕可以清理后補(bǔ)焊使用，不過一定要經(jīng)過檢查。鎂壓鑄時(shí)熔爐鎂液面隨加料周期少量升降，液面與坩鍋壁面的交界上方受到高溫鎂液和SF6保護(hù)氣體的輪番浸蝕腐蝕，易于發(fā)生腐蝕斑坑，應(yīng)注意定期檢查并及時(shí)清理補(bǔ)焊；操作中還要注意控制好SF6的濃度，濃度過高會(huì)使坩鍋迅速腐蝕。鎂錠在投入熔爐前，一定要預(yù)熱到150℃以上,以便去除濕氣，使用的料勺等工具，也要預(yù)熱到150℃以上。熔爐旁要備一有蓋的裝渣箱，從熔爐里面舀出來的料渣。要放到容器內(nèi)，并馬上蓋上密封。熔化現(xiàn)場一般要始終保持有一瓶混和保護(hù)氣，以備突然停電或其它突發(fā)事件時(shí)急用。
3、鎂合金壓鑄生產(chǎn)過程中，最重要的是保持現(xiàn)場的干燥、干凈。每次開機(jī)前應(yīng)將模具預(yù)熱到150℃以上，噴涂時(shí)不要噴涂過多的涂料，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，壓鑄時(shí)前后安全門一定要關(guān)閉，操作者嚴(yán)禁站在分型面上。生產(chǎn)現(xiàn)場的廢料必須及時(shí)清理，可以裝在干燥的不燃容器內(nèi)。飛料及粉塵也要及時(shí)清理。從各國鎂壓鑄工廠以往實(shí)際所發(fā)生的起火事故來看，50%以上均由鎂粉塵、廢料的處理如清理和存放問題所導(dǎo)致，部分發(fā)生在加工環(huán)節(jié)，在熔煉環(huán)節(jié)產(chǎn)生的事故約占10%左右。
4、鎂合金壓鑄車間除和普通壓鑄車間一樣要求通風(fēng)良好外，還對(duì)防火、防水有更嚴(yán)格的要求。車間建筑要用不可燃材料建成，地板的材料也要不吸水、耐熱。屋頂抽風(fēng)機(jī)不要設(shè)置在熔化爐的上方附近，以防漏雨。壓鑄現(xiàn)場必須清潔，不允許有任何積水、油污存在，并有良好的通風(fēng)、排氣條件。鎂合金錠要存放在陰涼、干燥、通風(fēng)的庫房中，熔煉現(xiàn)場不宜存放過多的鎂錠。鎂合金的水口料、廢料也應(yīng)放在不燃的容器內(nèi)單獨(dú)存放。壓鑄機(jī)主機(jī)及熔爐的電力、燃料、冷卻水、氣體等供給應(yīng)有遠(yuǎn)端控制，以備意外發(fā)生時(shí)可以關(guān)掉。如果打磨區(qū)設(shè)置在車間內(nèi)，一般要配置濕式吸塵器。車間應(yīng)劃出緊急通道并隨時(shí)保證暢通。
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。鎂合金由于在燃燒時(shí)有耀眼的白光， 以及有煙產(chǎn)生，看似可怕，其實(shí)鎂合金的燃燒熱只有汽油的一半。如果是現(xiàn)場有少量的鎂燃燒，可迅速鏟起，放入集渣箱內(nèi)蓋起，或者轉(zhuǎn)移至空曠地方。如果鎂液流散或無法鏟起，則迅速灑干沙或覆蓋劑覆蓋，要均勻地灑在燃燒的鎂上。當(dāng)發(fā)現(xiàn)鎂合金爐內(nèi)有白煙時(shí)，可加大保護(hù)氣體SF6的流量，清理液面的氧化渣，如果仍不能制止，可投入幾錠預(yù)熱過的鎂錠，以迅速降低鎂液溫度。當(dāng)發(fā)現(xiàn)鎂液面燃燒時(shí)，要迅速關(guān)閉加熱系統(tǒng)，同時(shí)加大保護(hù)氣體SF6的流量，并在鎂液表面灑入覆蓋劑。D級(jí)滅火器非在必要時(shí)盡量不用，因?yàn)槠鋬r(jià)格昂貴且加壓的氣體容易把火吹散。爐外的鎂合金滅火大多采用干砂覆蓋撲滅較好。
鎂壓鑄時(shí)熔爐坩鍋的腐蝕銹蝕是難以完全避免的，萬一發(fā)生坩鍋破裂泄漏的時(shí)處理方法如下：當(dāng)發(fā)現(xiàn)坩鍋泄漏時(shí)，要沉著，首先要迅速切斷電源，然后穿戴防護(hù)用具，由泄湯口的流量判斷泄漏程度，作出不同的處理。如果泄湯口沒有鎂液流出，可立即將覆蓋劑大量丟入爐中及盛湯皿中，然后用干燥的勺子從爐中舀出一些鎂液，接著放入幾錠預(yù)熱過的鎂錠，使坩鍋內(nèi)的鎂液盡快凝固；如果流出的鎂液不多，則立即將覆蓋劑大量丟入爐中及盛湯皿中，在盛湯皿尚未滿之前盡快用勺子將爐內(nèi)的鎂液舀出一部份，然后連續(xù)丟入鎂錠，使鎂液快速凝固；如果流出的鎂量大，這時(shí)要立刻打開爐蓋丟入大量覆蓋劑及鎂錠，同時(shí)盛湯皿中也要放入大量覆蓋劑。接著離開現(xiàn)場，從遠(yuǎn)處觀察動(dòng)靜。不過象這樣的事故很少發(fā)生，關(guān)鍵是要平時(shí)按規(guī)定做好熔爐的定期的檢查及維護(hù)，確保防患于未然。
鎂合金壓鑄比鋅、鋁合金潛在的危險(xiǎn)大些，但只要按照正確的操作規(guī)范作業(yè)，安全問題就不是影響鎂合金壓鑄發(fā)展的關(guān)鍵。鎂合金壓鑄生產(chǎn)中的安全要點(diǎn)是保持現(xiàn)場的干燥、干凈，嚴(yán)格按照正確的操作規(guī)范作業(yè)并妥善處理壓鑄及后加工產(chǎn)生的粉塵、切屑、廢料等。使現(xiàn)場作業(yè)人員受到良好安全作業(yè)訓(xùn)練，并切記不可用水及普通滅火器來撲滅鎂合金起火。
1、 劣質(zhì)鎂合金壓鑄設(shè)備危害
鎂合金壓鑄由于鎂合金的性質(zhì)活潑，易燃易爆，對(duì)設(shè)備的要求也較高，劣質(zhì)的設(shè)備存在著潛在的危險(xiǎn)。
壓鑄作業(yè)需將熔化的鎂液以70~100米/秒的速度（澆口處）射入模腔成型。由于熔化的鎂液易燃易爆，遇氧氣劇烈燃燒，遇水爆炸，遇鐵銹、含水份的混凝士、含硅的耐火材料等均會(huì)起劇烈的反應(yīng)，且火災(zāi)時(shí)難以撲滅。火災(zāi)一大不能撲救，故對(duì)其壓鑄成套裝備的性能、可靠性、安全性要求極高，劣質(zhì)的設(shè)備是極易造成災(zāi)害事故的。在摸索應(yīng)用的過程中，國內(nèi)外均發(fā)生過很多因設(shè)備問題造成的重大安全事故。舉例如下：
1998年12月，日本兵庫縣一壓鑄工場發(fā)生鎂熔爐坩堝破裂泄漏事故，大量鎂液流出到機(jī)器床身和地面，繼而發(fā)生大火，工場全部燒毀，多人傷亡。
1999年3月，日本三重縣一工場發(fā)生熔融鎂液泄漏起火事故，鎂液由坩堝腐蝕孔中流出，與爐內(nèi)隔熱耐火材料反應(yīng)起火，車間燒毀。
1996年至2001年間，陜西西北林機(jī)廠采用老式普通冷室壓鑄機(jī)和土法簡易熔爐生產(chǎn)鎂合金殼體，多次發(fā)生重大安全事故。一次高溫鎂液射入模腔時(shí)突發(fā)爆炸，炸開鎖模機(jī)構(gòu)，火球沖出，使當(dāng)時(shí)正在現(xiàn)場的該廠總工藝師等人受傷；一次熔爐坩堝腐蝕穿孔泄漏起火，白光耀眼，火勢迅速擴(kuò)散，該廠緊急用卡車調(diào)運(yùn)細(xì)砂，將機(jī)器熔爐全部堆覆，才使火勢得到初步控制。
一般情況下，鎂液初始的、小面積的起火尚能采取一些措施撲救，一旦發(fā)生大火或蔓延、爆炸，則是無法控制撲救的，將會(huì)造成巨大的人員、財(cái)產(chǎn)傷亡損失。
為了保證安全的生產(chǎn)與長期生產(chǎn)使用及惡劣使用條件下的可靠性，對(duì)鎂合金全壓鑄設(shè)備的質(zhì)量要求是極高的，與普通機(jī)械設(shè)備不同，不具備強(qiáng)大綜合技術(shù)實(shí)力的廠家生產(chǎn)的劣質(zhì)設(shè)備，極易造成重大的災(zāi)害事故。列舉如下：
1)劣質(zhì)坩堝在6500C以上（外層在7000C以上）高溫條件下長期生產(chǎn)，外層易迅速氧化，內(nèi)層因鎂液的腐蝕和SF6保護(hù)氣體的腐蝕也會(huì)迅速浸蝕深入，穿孔后熔化的鎂液流出起火爆炸將造成重大災(zāi)害事故，用傳統(tǒng)土法的覆蓋劑保護(hù)更會(huì)加劇腐蝕進(jìn)程。
優(yōu)質(zhì)設(shè)備的坩堝采用特殊研制的復(fù)合材料制成，內(nèi)層耐腐蝕，外層耐熱、耐高溫氧化，可避免嚴(yán)重的穿孔事故。
1、 優(yōu)質(zhì)壓鑄設(shè)備的保護(hù)氣體控制精確、穩(wěn)定，氣體成份、流量穩(wěn)定均有足夠保障，并具有在突發(fā)停電、突發(fā)事故等情況下的特殊自動(dòng)保護(hù)裝置，安全性極高。劣質(zhì)設(shè)備氣體成份、流量控制不準(zhǔn)確，極易因濃度、流量過低造成熔爐起火或因濃度、流量過高造成熔爐迅速腐蝕、鎂液泄漏起火爆炸，并缺少特別情況下的可靠的自動(dòng)保護(hù)措施。
2、 優(yōu)質(zhì)設(shè)備采用特殊研制的耐火材料，不與鎂液反應(yīng)，劣質(zhì)材料采用普通耐火材料，在發(fā)生鎂液泄漏時(shí)易與之發(fā)生劇烈反應(yīng)起火爆炸。
3、 優(yōu)質(zhì)設(shè)備采用特殊研制的德國進(jìn)口熱作鋼材，能耐高溫鎂合金的腐蝕，并能在650~7000C高溫下保持良好的高溫性能如硬度、抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、韌性、抗蠕變性能和抗回火穩(wěn)定性。劣質(zhì)設(shè)備采用普通熱作鋼材，不能耐高溫鎂合金液的腐蝕并難以保持良好的高溫性能，變形、破裂或泄漏后極易造成在高壓（400~800kgf/cm2）、高速（70~100m/s）下高溫鎂合金液的飛濺傷人或爆炸起火事故。
4、 優(yōu)質(zhì)設(shè)備對(duì)壓射系統(tǒng)的控制精確、科學(xué)、可靠，劣質(zhì)設(shè)備設(shè)計(jì)不成熟，采用元件、材料質(zhì)量低、不可靠，易于發(fā)生安全及壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量事故。優(yōu)質(zhì)設(shè)備采用優(yōu)質(zhì)國際名牌液壓元件，工作極為可靠且不漏油。劣質(zhì)設(shè)備采用劣質(zhì)液壓元件，工作不可靠且絕大部分漏油，泄漏的油污與脫模劑噴灑的水分混合形成油水積聚在機(jī)器周邊，一旦與高溫鎂液接觸即易發(fā)生爆炸。
在設(shè)備的綜合性能、質(zhì)量方面，二者更是有著顯著的差距。坩堝材質(zhì)不良、保護(hù)氣體成份不穩(wěn)定均會(huì)影響合金的成份和性能，造成壓鑄件的內(nèi)在質(zhì)量下降，例如冷、熱裂傾向的迅速增加，綜合機(jī)械性能下降，耐蝕性達(dá)不到要求等。壓射系統(tǒng)的性能不穩(wěn)定也會(huì)造成鑄件內(nèi)部組織疏松、壓鑄產(chǎn)品機(jī)械性能不穩(wěn)定及其它各種壓鑄缺陷。
劣質(zhì)的設(shè)備生產(chǎn)出的劣質(zhì)的、不穩(wěn)定的鎂合金產(chǎn)品，將會(huì)造成鎂合金最終用戶的信心缺失，斷送我們行業(yè)關(guān)聯(lián)各界同仁艱辛培育起來的剛剛啟動(dòng)的鎂合金應(yīng)用市場，將我國剛剛?cè)〉眠M(jìn)展的具有極強(qiáng)的國際性比較優(yōu)勢的大好前途的鎂合金深加工產(chǎn)業(yè)拖入低質(zhì)量、低價(jià)格惡性競爭的老路，最終將降底行業(yè)技術(shù)質(zhì)量水平，同時(shí)也將失去國際市場用戶的信賴，失去國際競爭力。
力勁集團(tuán)所開發(fā)的鎂合金壓鑄設(shè)備和技術(shù)，起步即立足于直面國際一流壓鑄機(jī)名廠的競爭，按歐美名廠一流設(shè)備的參數(shù)選擇和配置檔次，確保設(shè)備的總體性能、質(zhì)量和安全性均達(dá)到世界先進(jìn)水平。在一汽集團(tuán)、東風(fēng)汽車公司、長安汽車集團(tuán)、隆鑫集團(tuán)等國內(nèi)大型企業(yè)的鎂合金設(shè)備國際招標(biāo)中連續(xù)擊敗德國、意大利、瑞士、日本等國之壓鑄機(jī)名廠，一舉中標(biāo)。中標(biāo)后的設(shè)備部分已交付使用，其優(yōu)異的性能與使用安全性、可靠性獲得了用戶的廣泛好評(píng)與信賴。力勁將繼續(xù)全力以赴，配合業(yè)界同仁，為使我國的鎂合金壓鑄工業(yè)達(dá)到世界級(jí)的先進(jìn)水平而努力奮斗。
近年隨著壓鑄的發(fā)展，用戶對(duì)鋁和鎂的壓鑄件的要求顯著提高。對(duì)壓鑄件必不可少的要求是質(zhì)量穩(wěn)定如一，并且性能有所改善。能迅速提供大量質(zhì)量穩(wěn)定的壓鑄件也是壓鑄件供應(yīng)廠商面臨的挑戰(zhàn)和考驗(yàn)。壓鑄機(jī)周邊設(shè)備的配套和使用，可以在這方面有很大幫助。實(shí)現(xiàn)壓鑄的自動(dòng)化生產(chǎn)，可以減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度和人為因素對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。我國由于歷史及其它因素，壓鑄生產(chǎn)的自動(dòng)化程度不高，周邊設(shè)備的生產(chǎn)還不很完善，相當(dāng)一部分的壓鑄機(jī)周邊配套設(shè)備要從國外引進(jìn)。因此，立足于國內(nèi)，開發(fā)出適合我國國情，穩(wěn)定可靠的壓鑄周邊設(shè)備，提高我國壓鑄產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化水平，提升我國壓鑄機(jī)整體制造水平，也是目前壓鑄機(jī)及周邊設(shè)備制造廠商要面對(duì)的問題。
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