專(zhuān)利名稱：鎂合金板材的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鎂合金板材的生產(chǎn)方法，屬于有色金屬加工制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外變形鎂合金板材大部分采用鑄錠熱軋開(kāi)坯的方式來(lái)生產(chǎn)，其主要工藝 流程為半連鑄鑄造一均勻化熱處理一鋸切銑面一多次加熱及多道次粗軋一剪切一多次加 熱多道次精軋一成品剪切一成品退火。此類(lèi)鎂板生產(chǎn)方式，尤其是鎂合金薄板，工序繁多， 成材率低，生產(chǎn)效率低，板材力學(xué)性能一般，因而無(wú)法有效的降低鎂合金板材的加工成本， 擴(kuò)大鎂合金應(yīng)用市場(chǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種鎂合金板材的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)鎂合金板材的生產(chǎn)方法，特點(diǎn)是首先，通過(guò)合金熔煉獲得鎂合金鑄錠；將鎂合金 鑄錠鑄軋出鑄軋板坯，在230 400°C進(jìn)行熱卷取；然后對(duì)鑄軋卷坯進(jìn)行均勻化處理；繼而 進(jìn)行軋制，即先將卷坯放入加熱爐內(nèi)加熱至250 420°C，再送至軋機(jī)卷取機(jī)(給軋機(jī)配套 的卷取機(jī)，通常簡(jiǎn)稱軋機(jī)卷取機(jī))上，采用單機(jī)架雙卷取的帶式法熱溫軋制方式，通過(guò)卷取 機(jī)上保溫罩的加熱使卷坯溫度在200 420°C，用開(kāi)卷機(jī)進(jìn)行熱開(kāi)卷，控制軋機(jī)的軋輥溫度 為150 250°C，在板材厚度軋至1. 5mm之前，控制卷坯溫度在300 400°C，當(dāng)板材厚度軋 至1. 5mm后，停止加熱，帶卷在軋制過(guò)程中自然冷卻，并控制板材終軋溫度為200 220°C， 終軋道次加工率為10 15%;對(duì)成品進(jìn)行卷取，卷取溫度為200 300°C;最后對(duì)成品進(jìn)行 高溫退火熱處理，退火溫度400°C，退火時(shí)間30min，而后出爐空冷。進(jìn)一步地，上述的鎂合金板材的生產(chǎn)方法，其中，所述卷坯放入加熱爐內(nèi)加熱至 250 420°C，保溫2 4h后再送至軋機(jī)卷取機(jī)。本發(fā)明技術(shù)方案突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步主要體現(xiàn)在本發(fā)明制備的變形鎂合金薄板材，成品率高，板材的力學(xué)性能也良好，抗拉強(qiáng)度達(dá) 260 280MPa，屈服強(qiáng)度200 220MPa，延伸率15 20%，平均晶粒尺寸IOym以下。其 生產(chǎn)工藝大大減少原有的鎂合金板材加工工序，如銑面、鋸切和反復(fù)加熱等，有效的降低了 能耗及金屬損耗。帶式法取代了低效的塊式法生產(chǎn)方式，減少了工人的工作強(qiáng)度，極大的提 高了生產(chǎn)效率。卷取機(jī)配備的保溫罩，軋機(jī)工作軋輥配置加熱裝置，根據(jù)工藝要求，在軋制 過(guò)程中達(dá)到穩(wěn)定控制軋制溫度的目的。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明通過(guò)采用鎂合金鑄軋供坯，通過(guò)單機(jī)架雙卷取的帶式法軋制方式來(lái)生產(chǎn)變 形鎂合金中厚板及薄板，可以極大地縮短板材加工流程，節(jié)能減排，提高成材率，降低生產(chǎn) 成本。
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本發(fā)明鎂合金板材的生產(chǎn)方法，其工藝流程為合金熔煉一連續(xù)鑄軋一卷取一卷 坯均勻化處理一卷坯加熱一熱開(kāi)卷一帶式法熱溫軋制一成品卷取一成品熱處理。首先，通 過(guò)合金熔煉獲得鎂合金鑄錠；將鎂合金鑄錠鑄軋出鑄軋板坯，在230 400°C進(jìn)行熱卷??； 然后對(duì)鑄軋卷坯進(jìn)行均勻化處(即將金屬加熱到一定溫度然后保溫的過(guò)程，420°C X2 4h)；繼而進(jìn)行軋制，即先將卷坯放入加熱爐內(nèi)加熱至250 420°C，保溫2 4h，再送至軋 機(jī)卷取機(jī)(給軋機(jī)配套的卷取機(jī)，通常簡(jiǎn)稱軋機(jī)卷取機(jī))上，采用單機(jī)架雙卷取的帶式法 熱溫軋制方式，通過(guò)卷取機(jī)上保溫罩的加熱使卷坯溫度在200 420°C，用開(kāi)卷機(jī)進(jìn)行熱 開(kāi)卷，控制軋機(jī)的軋輥溫度為150 250°C，在板材厚度軋至1. 5mm之前，控制卷坯溫度在 300 400°C，當(dāng)板材厚度軋至1. 5mm后，停止加熱，帶卷在軋制過(guò)程中自然冷卻，并控制板 材終軋溫度為200 220°C，終軋道次加工率為10 15% ；對(duì)成品進(jìn)行卷取，卷取溫度為 200 300°C;最后對(duì)成品進(jìn)行高溫退火熱處理，退火溫度400°C，退火時(shí)間30min，而后出爐 空冷。 實(shí)現(xiàn)帶式法熱溫軋制，采用的單機(jī)架雙卷取軋制方式，通過(guò)卷取機(jī)配套的保溫罩 和軋輥溫度來(lái)控制實(shí)際的軋制溫度，以保證帶卷的溫度保持在合適的加工范圍內(nèi)，通常為 200 420°C ；卷取機(jī)配有保溫罩，其采用電加熱方式，除了設(shè)有穿帶口，其余為密閉結(jié)構(gòu)，能 夠保持帶卷在一定溫度范圍內(nèi)。鑄軋-卷取供坯，后續(xù)單機(jī)架或多機(jī)架，利用軋機(jī)在兩個(gè)卷取機(jī)間對(duì)鎂合金板材 進(jìn)行往復(fù)軋制。卷取機(jī)配有一個(gè)保溫罩，在保證穿帶、卸卷等操作前提下，將卷筒及卷坯密 閉在其內(nèi)部，并保持卷坯的溫度在所需范圍內(nèi)，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)溫度。其鑄軋-卷取、后 續(xù)熱溫軋制_卷取工藝，要求卷取裝置滿足可替換要求，即卷筒結(jié)構(gòu)、上/卸卷操作，以及 卸卷小車(chē)均采用同一結(jié)構(gòu)，帶卷可以分別在鑄軋卷取機(jī)和熱溫軋制卷取機(jī)上進(jìn)行上卸卷操 作。后續(xù)帶式法熱溫軋制，可采用單機(jī)架雙卷取熱溫軋制，或者多機(jī)架連軋。軋機(jī)工作輥配 置加熱裝置，將軋輥預(yù)熱溫度控制在120 250°C范圍。實(shí)施例以生產(chǎn)AZ31鎂合金薄板，規(guī)格為1. OmmX 400mmX 50m帶卷為例首先鑄軋出規(guī)格為6mmX 400mm的AZ31鑄軋板，約350°C直接進(jìn)行熱卷取。然后對(duì) 鑄軋卷坯進(jìn)行均勻化處理。進(jìn)入軋制工序，先將卷坯放在加熱爐內(nèi)加熱至420°C，保溫2h ；然后運(yùn)送到軋機(jī)卷 取機(jī)上，根據(jù)溫降情況，適當(dāng)用保溫罩加熱，以保證卷坯溫度在400 420°C，而后用開(kāi)卷機(jī) 進(jìn)行熱開(kāi)卷操作。軋機(jī)軋輥溫度為180 200°C。在板材厚度軋至1. 5mm以前，卷取機(jī)保溫 罩要保持卷坯溫度在300 400°C，當(dāng)厚度降到1. 5mm后，保溫罩停止加熱，讓帶卷在軋制過(guò) 程中自然冷卻，并控制板材終軋溫度(200 220°C )和終軋道次加工率(10 15% )。成 品熱處理采用高溫退火，400°C X 30min，而后出爐空冷。本發(fā)明制備的變形鎂合金薄板材，成品率高，板材的力學(xué)性能也良好，抗拉強(qiáng)度可 到達(dá)260 280MPa，屈服強(qiáng)度200 220MPa，延伸率15 20%，平均晶粒尺寸10 μ m以下。 其生產(chǎn)工藝可以大大減少原有的鎂合金板材加工工序，如銑面、鋸切和反復(fù)加熱等，有效的 降低了能耗及金屬損耗。帶式法取代了低效的塊式法生產(chǎn)方式，減少了工人的工作強(qiáng)度，極 大的提高了生產(chǎn)效率。卷取機(jī)配備的保溫罩，軋機(jī)工作軋輥配置加熱裝置，可以根據(jù)工藝要 求，在軋制過(guò)程中達(dá)到穩(wěn)定控制軋制溫度的目的。
需要理解到的是以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn) 飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
鎂合金板材的生產(chǎn)方法，其特征在于首先，通過(guò)合金熔煉獲得鎂合金熔體；將鎂合金熔體鑄軋出板坯，在230～400℃進(jìn)行熱卷取；然后對(duì)鑄軋卷坯進(jìn)行均勻化處理；繼而進(jìn)行軋制，即先將卷坯放入加熱爐內(nèi)加熱至250～420℃，再送至軋機(jī)卷取機(jī)上，采用單機(jī)架雙卷取的帶式法熱溫軋制方式，通過(guò)卷取機(jī)上保溫罩的加熱使卷坯溫度在200～420℃，用開(kāi)卷機(jī)進(jìn)行熱開(kāi)卷，控制軋機(jī)的軋輥溫度為150～250℃，在板材厚度軋至1.5mm之前，控制卷坯溫度在300～400℃，當(dāng)板材厚度軋至1.5mm后，停止加熱，帶卷在軋制過(guò)程中自然冷卻，并控制板材終軋溫度為200～220℃，終軋道次加工率為10～15％；對(duì)成品進(jìn)行卷取，卷取溫度為200～300℃；最后對(duì)成品進(jìn)行高溫退火熱處理，退火溫度400℃，退火時(shí)間30min，而后出爐空冷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎂合金板材的生產(chǎn)方法，其特征在于所述卷坯放入加熱爐 內(nèi)加熱至250 420°C，保溫2 4h后再送至軋機(jī)卷取機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及鎂合金板材的生產(chǎn)方法，首先，通過(guò)合金熔煉獲得鎂合金熔體；將鎂合金熔體鑄軋出板坯，在230～400℃進(jìn)行熱卷?。蝗缓髮?duì)鑄軋卷坯進(jìn)行均勻化處理；繼而進(jìn)行軋制，即先將卷坯放入加熱爐內(nèi)加熱至250～420℃，再送至軋機(jī)卷取機(jī)上，采用單機(jī)架雙卷取的帶式法熱溫軋制方式，通過(guò)卷取機(jī)上保溫罩的加熱使卷坯溫度在200～420℃，用開(kāi)卷機(jī)進(jìn)行熱開(kāi)卷，控制軋機(jī)的軋輥溫度為150～250℃，在板材厚度軋至1.5mm之前，控制卷坯溫度在300～400℃，當(dāng)板材厚度軋至1.5mm后，停止加熱，帶卷在軋制過(guò)程中自然冷卻，并控制板材終軋溫度為200～220℃，終軋道次加工率為10～15％；對(duì)成品進(jìn)行卷取，卷取溫度為200～300℃；最后對(duì)成品進(jìn)行高溫退火熱處理，退火溫度400℃，退火時(shí)間30min，而后出爐空冷。
文檔編號(hào)B21B37/74GK101912876SQ201010255819
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者余銘皋, 劉國(guó)金, 吳維治, 翁文憑, 趙奇特, 遲之東, 陳琦 申請(qǐng)人:蘇州有色金屬研究院有限公司