[发明专利]一种轧制宽幅镁合金板带的工艺

说明书

【技术领域】

本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种轧制宽幅镁合金板带的工艺，具体涉及一种大规模轧制宽幅镁合金板带的工艺。

【背景技术】

已知的，镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金，其具有密度小（1.8g/cm3镁合金左右），比强度高，比弹性模量大，散热好，消震性好，承受冲击载荷能力比铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好等特点，被广泛应用于航空、航天、运输、化工、电子产品等技术领域，随着科技的不断进步，以及钢铁、铜、铝等金属资源的不断减少，镁合金的需求量也在大幅度的增加，进而针对镁合金板带的加工也越来越受到重视，根据预测在未来几年内，国内镁合金板带的市场需求量至少在几十万吨以上，而2012年国内镁合金板带的产量还不足1千吨，远远不能满足市场的需求，目前，国内针对镁合金板带的生产主要以块式法为主，而且生产企业较为分散，规模小，产量低，生产工艺不稳定，生产产品的宽度小（大多在650mm以下），组织和力学性能不高，同时该工艺较为落后，由于镁合金特有的自身性质及加工性能需要有特殊的轧制工艺，而未来几年市场最急需的镁合金板带为宽幅镁合金中厚板材和宽幅镁合金薄卷等，这样在客观上更给镁合金板带的轧制工艺和生产规模提出了较高的要求，尤其是宽度超过1200~1500mm、生产线年产能达到几万吨以上，这些生产需求原有的轧制工艺已无法实现，那么如何提供一种适合轧制宽幅镁合金板带的工艺就成了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

【发明内容】

为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种轧制宽幅镁合金板带的工艺，本发明通过对大规格镁合金铸锭加热后进行轧制，在轧制过程中严格按照公式计算轧制工艺的参数，生产出的宽幅镁合金中厚板、薄带卷产品精度高，组织性能优良，能够满足多个领域尤其是航空航天等高端行业对镁合金板带产品的要求，本发明具有轧制产品性能好、生产效率高、易于实现、过程控制灵活等特点。

为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种轧制宽幅镁合金板带的工艺，所述工艺包括如下步骤：

第一步、将12～24块经半连续铸造的厚度为200～400mm、宽度为1200～1600mm、长度为1500～6000mm的镁合金铸锭同时放入加热炉内，启动加热炉将镁合金铸锭加热到350～500℃，并将加热保温时间设定为8～16小时；

第二步、设定轧机的轧制参数，具体参数根据公式                                                进行计算，式中：ε为变形速率，单位为S^-1；V为轧制速度，单位为mm/s；R为轧辊直径，单位为mm；Δh为道次压下量，单位为mm；H为板带轧制前厚度，单位为mm；h为板带轧制后厚度，单位mm；

第三步、根据第二步中的计算公式，将变形速率ε的值控在1～8 S^-1，进而根据公式计算出镁合金板带的轧制速度V和道次压下量Δh；

第四步、当镁合金板带产品厚度大于20mm时，只进行热轧加工，在轧制完成后，将镁合金在线剪切为成品板材，当镁合金板带产品厚度为2.5～20mm时，进行热、温轧制加工，轧制完成后，将镁合金在线剪切为成品板材，或在线卷取为成品卷材，当镁合金板带产品厚度为0.2～2.5mm时，需进行热、温、冷三阶段轧制加工，在轧制完成后，将镁合金在线卷取为成品卷材；

第五步、此时即完成了对镁合金板材的轧制过程。

所述的轧制宽幅镁合金板带的工艺，所述热、温轧制在进行热轧时将热轧温度控制在300～480℃之间，在进行温轧时将温度控制在200～300℃之间。

所述的轧制宽幅镁合金板带的工艺，所述热、温、冷三阶段轧制在进行热轧时将热轧温度控制在300～480℃之间，在进行温轧时将温度控制在200～300℃之间，在进行冷轧时镁合金带材处于小于150℃的带温状态，同时需要对轧辊进行加热，加热温度为100～200℃。

所述的轧制宽幅镁合金板带的工艺，所述轧制温度在无法满足工艺需求时，需要进行在线补热。

所述的轧制宽幅镁合金板带的工艺，所述在线补热的方式在采用板式法轧制时通过设置在辊道上的加热炉进行在线补热，在采用卷式法轧制时通过设置在卷取机上的加热保温炉进行在线补热。

所述的轧制宽幅镁合金板带的工艺，所述热轧过程中，在沿着镁合金板材长度方向顺向轧制的道次之间，增加道次沿板材宽度方向的横向轧制。

采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：