專利名稱::低溫高速大加工量軋制變形鎂合金板材的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及有色金屬加工,涉及一種低溫高速大加工量軋制變形鎂合金中厚板材的工藝方法。
背景技術(shù):
:鎂合金具有密度低、比強(qiáng)度高、阻尼性能好、電磁屏蔽能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在航天航空、交通工具、電子通訊等領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)件方面具有極大的應(yīng)用前景,被譽(yù)為"21世紀(jì)的金屬材料"。但由于采用傳統(tǒng)熱軋工藝生產(chǎn)的鎂合金中厚板的工藝加工道次一般多達(dá)13以上,鑄錠加熱及軋制溫度較高,變形鎂合金板材綜合機(jī)械性能較差,并且產(chǎn)能低,極大地限制了變形鎂合金熱軋板的推廣使用,所以近年來高性能鎂合金軋制板材的研究與應(yīng)用在國內(nèi)外已成為熱門課題之一。
發(fā)明內(nèi)容針對于上述情況,本發(fā)明在傳統(tǒng)的鑄錠(扁坯)一銑面(銑邊)一探傷一均勻化處理一加熱一熱軋一矯直一鋸切一表面處理一檢測一涂油包裝的扁錠加熱一熱軋生產(chǎn)中厚板的工藝基礎(chǔ)上,其特點(diǎn)是針對工藝中的熱軋工藝采用控制軋制溫度、軋制速度(尤其是終軋溫度及速度)及每道次的壓下量、道次控制在8IO之間,各道次變形之間的間隔時(shí)間以及冷卻速度的方法,來控制鎂合金熱軋板的晶粒度達(dá)到提高其綜合力學(xué)性能的目的,對變形鎂合金中厚板生產(chǎn)工藝進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)及優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)其工藝流程再造。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案1、鑄錠準(zhǔn)備對鑄錠進(jìn)行銑面及銑邊、探傷及均勻化處理加熱溫度400450°C,加熱時(shí)間2224h。2、鑄錠加熱加熱溫度420450°C,加熱時(shí)間78h。3、熱軋包括開軋溫度、軋制道次、道次加工率、軋制速度及終軋溫度選擇;其中-開軋溫度350420°C(傳統(tǒng)開軋溫度為420480。C);軋制道次控制在710;道次加工率前三道次考慮扁錠的咬入條件、鑄造組織等因素采用較小的道次加工率,中間道次采用較高的道次加工率30~42%(傳統(tǒng)工藝最大道次加工率不超過28%),終軋道次加工率控制在1625%;軋制速度軋制速度控制在03m/s之間,前三道次采用較低的軋制速度,軋制過程中可根據(jù)軋件溫度及道次加工率盡量采用較高的軋制速度,終軋速度在保證所需的終軋溫度及軋件不裂的條件下采用較高的溫度;終軋溫度控制在28035(TC之間(傳統(tǒng)終軋溫度位于35042(TC)。4、矯直利用軋后料的余熱進(jìn)行矯直,溫度不低于150°C。矯直次數(shù)盡量不高于3次。5、鋸切在常溫下根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格進(jìn)行鋸切。6、表面處理可采用物理或化學(xué)方法進(jìn)行表面處理。7、檢測機(jī)械性能檢測。8、涂油包裝對成品進(jìn)行涂油包裝入庫。有益效果本發(fā)明技術(shù)方案通過在熱軋中采用加大中間道次的加工率,實(shí)現(xiàn)低溫高速軋制變形鎂合金板材,與傳統(tǒng)工藝相比,大大減少了軋制道次、降低了成本、提高產(chǎn)能25%以上、提高合金綜合機(jī)械性能;軋制的變形鎂合金板材的機(jī)械性能可達(dá)到Rm=260300Mpa,Rp。.2=170~205MPa,Rp.a2=85~105,A=1823%。下面采用具體實(shí)施方式進(jìn)一步說明實(shí)施例1:結(jié)合牌號AZ41M,產(chǎn)品規(guī)格13mmX1000mmX2000mm的熱軋板生產(chǎn)為例進(jìn)行說明。其具體生產(chǎn)方法如下1、鑄錠準(zhǔn)備對鑄錠(規(guī)格200mmX800mm)進(jìn)行銑面及銑邊(165咖X760mm),探傷及均勻化處理加熱溫度400°C,加熱時(shí)間22h;2、鑄錠加熱加熱溫度450°C,加熱時(shí)間8h;3、熱軋開軋溫度350°C,軋制速度控制在03m/s之間,軋制參數(shù)見下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>4、矯直利用軋后料的余熱進(jìn)行矯直,溫度不低于15(TC。矯直次數(shù)3次;5、鋸切在常溫下根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格1000mmX2000nm進(jìn)行鋸切;6、表面處理采用物理砂光的方法進(jìn)行表面處理;7、檢測機(jī)械性能達(dá)到Rm=298Mpa,Rpa2=203MPa,A=20%;8、涂油包裝對成品進(jìn)行涂油包裝入庫。實(shí)施例2:結(jié)合牌號AZ41M,產(chǎn)品規(guī)格28ramX750mnX2500咖的熱軋板生產(chǎn)為例進(jìn)行說明其具體生產(chǎn)方法如下1、鑄錠準(zhǔn)備對鑄錠(規(guī)格200mmX800咖)進(jìn)行銑面、銑邊(165mmX760咖),探傷及均勻化處理加熱溫度450°C,加熱時(shí)間24h;2、鑄錠加熱溫度42(TC,加熱7h;3、熱軋開軋溫度420°C,軋制速度控制在03m/s之間,軋制參數(shù)見下表軋制道次軋前厚度/皿軋后厚度/,壓下量/mm道次加工率/%軋制速度/m/s軋制溫度/'C11651471810.9121471252214.973125982721.60498683030.61568472130.88647341327.6673428617.65終軋溫度3504、矯直利用軋后料的余熱進(jìn)行矯直,溫度不低于15(TC。矯直次數(shù)2次;5、鋸切在常溫下根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格750mmX2500Mi進(jìn)行鋸切;6、表面處理采用物理砂光的方法進(jìn)行表面處理;7、檢測機(jī)械性能達(dá)到Rm=292Mpa,Rpo.2=200MPa,Rp.Q.2=102,A=23%;8、涂油包裝對成品進(jìn)行涂油包裝入庫。實(shí)施例3:結(jié)合牌號AZ31B,產(chǎn)品規(guī)格10mrnX750mmx2000咖的熱軋板生產(chǎn)為例進(jìn)行說明其具體生產(chǎn)方法如下鑄錠準(zhǔn)備、鑄錠加熱如上所述;熱軋開軋溫度、軋制速度如上所述,軋制參數(shù)見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>矯直、鋸切、表面處理、涂油包裝如上所述;檢測機(jī)械性能達(dá)到Rm=265Mpa,Rp。.2=174MPa,A=20%。權(quán)利要求1;低溫高速大加工量軋制變形鎂合金板材的加工方法,其工藝采用鑄錠、銑面及銑邊、探傷、均勻化處理、加熱、熱軋、矯直、鋸切、表面處理、檢測、涂油包裝步驟;其特征在于熱軋工藝步驟,其選擇包括I、開軋溫度控制在350~420℃之間;II、軋制道次控制在7~10之間;III、道次加工率前三道次考慮扁錠的咬入條件、鑄造組織等因素采用較小的道次加工率,中間道次采用較高的道次加工率控制在30~42%之間,終軋道次加工率控制在16~25%之間;IV、軋制速度軋制速度控制在0~3m/s之間,前三道次采用較低的軋制速度,軋制過程中可根據(jù)軋件溫度及道次加工率盡量采用較高的軋制速度,終軋速度在保證所需的終軋溫度及軋件不裂的條件下采用較高的速度;V、終軋溫度控制在280~350℃之間。全文摘要低溫高速大加工量軋制變形鎂合金板材的加工方法是在傳統(tǒng)的鑄錠(扁坯)→銑面(銑邊)→探傷→均勻化處理→加熱→熱軋→矯直→鋸切→表面處理→檢測→涂油包裝的扁錠加熱—熱軋生產(chǎn)中厚板的工藝基礎(chǔ)上,其特點(diǎn)是針對工藝中的熱軋工藝采用控制軋制溫度、軋制速度(尤其是終軋溫度及速度)及每道次的壓下量、道次控制在8~10之間,各道次變形之間的間隔時(shí)間以及冷卻速度的方法,來控制鎂合金熱軋板的晶粒度達(dá)到提高其綜合力學(xué)性能的目的,并對變形鎂合金中厚板生產(chǎn)工藝進(jìn)行重新設(shè)計(jì)及優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)其工藝流程再造。文檔編號B21B1/22GK101648210SQ20091006609公開日2010年2月17日申請日期2009年8月28日優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日發(fā)明者陽劉,劉海濤,婁花芬,孫金剛,李向宇,王鐵梁,肖瑞雪,譚勁峰申請人:中鋁洛陽銅業(yè)有限公司