镁合金作为最轻的商用金属结构材料,具有比重轻、高比强度、高比刚度、减震吸噪能力强、良好的电磁屏蔽能力和铸造成形性能等一系列独特的优点,在汽车、摩托车、信息通讯、航天航空和手动工具上获得愈来愈广泛的应用。但是,镁合金在熔炼生产过程中极易氧化燃烧,需要通入保护气体。SF6混合气体保护是目前国内外最常用的、保护效果最好的方法。但SF6必须要CO2、N2或干燥空气等作为载流气体稀释到一定浓度后才能使用。其中N2是最常用且廉价的载流气体,传统镁合金气体保护技术以外购瓶装气体为主,存在运输、存储、生产调度等诸多问题。因此,要达到降低生产成本,提高生产效率的目的,开发方便快捷的在线制氮设备势在必行。面对深冷法和变压吸附制氮法制氮的购置和成本较高的问题,本研究重点针对目前的膜分离制氮法没有充分考虑镁合金生产的特殊性的问题,开发适合镁合金压铸生产的制氮技术。作为重庆硕龙科技有限公司的“镁合金气体保护装置”委托开发任务的一部分,本文作者在已掌握的镁合金阻燃和膜分离技术的基础上,负责以平板电脑为主控单元和人机界面、以力控组态软件为开发平台的镁合金熔炼用膜分离制氮系统的设计与开发。丰富的监控画面,形象地显示出系统的各个参数和工作状态,极大地简化了操作的复杂程度,降低了设备的故障率,提高了产氮效率以及系统的准确性、灵活性。本文在完成系统硬件资源配置、软件设计和人机界面开发的同时,重点研究了温度、流量、压力等参数对氮气纯度的影响。通过大量的实验,最终得出了本系统最优的参数设置。