[发明专利]一种利用带式法进行连续铸轧生产变形镁合金带卷的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及有色金属加工技术领域，是一种利用带式法进行连续铸轧生产变形镁合金带卷的方法。

背景技术：

目前，在变形镁合金的加工过程中，大多采用2种工艺：1，配料及熔炼-半连续铸造(扁锭)-铣面-探伤-锯切-均匀化退火-加热-热轧-温轧/冷轧-精整-表面处理-制品包装等工序；

2，配料及熔炼-水平连铸(板坯)-铣面-探伤-锯切-均匀化退火-温轧/冷轧-精整-表面处理-制品包装等工序。

上述2种工艺流程长，板坯在常温下均难以塑性加工，成品率低，如1.0mm镁合金薄板带成品率仅为20％左右，并且存在能源消耗大、金属损耗多、成本过高等缺陷。而且这2种工艺方法只能进行单片式生产，不能像铜、铝及铜材那样采用带式法进行连续轧制，故效率很低。

发明内容：

为克服现有技术中的不足，本发明提供一种利用带式法进行连续铸轧变形镁合金带卷的方法，解决镁合金常温下难以塑性加工的难题，实现带式法工业化进行连续铸轧生产变形镁合金带卷。

为实现上述发明目的，本发明采用如下工艺步骤：

配料及熔炼、静置、净化、分配器、连续铸轧、卷取/或加热卷取。利用熔体在半固态下成形并经受轧制变形的特性，通过分配器，来控制镁合金在“凝固-变形区”的性状。实现金属从熔体到具有变形状态的板带材，再经卷取装置进行带卷卷取，经一个连续铸轧工序道次直接完成。

有益效果：

本发明方法与现有的技术工艺相比，省去了铣面、探伤、均匀化处理、锯切等工序，木发明的方法把铸造技术和轧制技术有机地结合起来，综合成一个工序来完成，是一种新形的近终形加工技术，可显著提高镁合金塑性、大大提高生产效率、大幅度降低能源消耗，符合国家产业发展方向；本发明方法生产的带卷材料组织优于现有水平连铸生产的合金组织，采用本发明方法生产的变形镁合金带卷经后续加工的产品可广泛用于手机、数码相机、汽车门衬板及汽车后箱盖和叠式镁电池片、飞机用内隔板、食品箱体等方面。

附图说明：

图1：工艺流程图。

实施例一：

配料及熔炼：将配制好的原料投入熔炼炉进行熔炼，熔体出炉温度控制再680～780℃之间。

实施例二：

静置：将熔融的镁合金熔体导入静置炉进行静置。

实施例三：

净化：静置好的镁合金熔体导入净化装置进行过虑。

实施例四：

分配器：净化后的熔体导入分配器，分配器为前薄后厚扇形的箱体，其内腔带有2个以上的分流块；分配器设置在连续铸轧机辊缝中心水平面上；镁合金熔体由分配器被均匀地流向两个轧辊之间精确调整好的辊缝；从熔炼、静置、净化到分配器出口均采用含有1～2‰SF6的N₂保护气体进行保护。

实施例五：

连续铸轧：采用连续铸轧机配置的上下两个内冷式轧辊，轧制力控制在400～1000t之间，轧制速度控制在600～2500mm/min之间。镁合金熔体与轧辊接触时因急速冷却而结晶，但由于后续过热熔体的冲击造成刚刚结晶的“晶团”被打碎造成更多的晶核，从而产生金属紊流，在金属紊流作用下，“凝固-变形区”前沿形成半固体，然后金属抵达两个轧辊辊缝中心线时，由于金属紊流、急速冷却、压力加工的三重作用形成具有超细晶组织(晶粒平均尺寸：20μm左右)的板带材，变形程度可达5～15％。

实施例六：

卷取：采用配置在连续铸轧机尾部的卷取装置对铸轧的板带材进行在线同步卷取，卷取速度控制在600～2500mm/min之间，卷取内径控制在Φ250～650mm之间。

实施例七：

加热卷取：针对特殊要求的制品，采用配置在连续铸轧机后部的辅助加热装置对制品进行在线加热后实现在线同步卷取，卷取速度控制在600～2500mm/min之间，加温温度控制在150～350℃之间，卷取内径控制在Φ250～650mm之间。最终连续铸轧生产出规格为2.0～10.0X300～1600mm的变形镁合金带卷。

具体实施方式：

首先将配比好的原料投入熔炼炉进行熔炼；熔体出炉进入分配器入口的温度控制再680～780℃之间；镁合金熔体经静置、净化后导入分配器，熔体经分配器被均匀地分配流向连续铸轧机配置好的两个轧辊之间的辊缝；从熔炼、静置、净化至分配器出口均采用含有1～2‰SF6的N₂保护气体进行保护；连续铸轧采用轧制力控制在400～1000t之间，轧制速度控制在600～2500mm/min之间；经卷取装置进行在线同步卷取，卷取速度控制在600～2500mm/min之间，卷取内径控制在Φ250～650mm之间；针对特殊要求的制品还可采用辅助加热方式进行在线加热同步卷取，加热温度控制在150～350℃之间，卷取速度控制在600～2500mm/min之间，卷取内径控制在Φ250～650mm之间。