[发明专利]高强韧低膨胀锌基耐磨合金薄板的轧制方法

说明书

技术领域

本发明属于锌合金板加工领域，具体涉及高强韧低膨胀锌基耐磨合金薄板的加工方法；特别涉及ZA33锌基耐磨合金薄板轧制方法。

技术领域

锌基耐磨合金主要是针对替代市场中大量应用的锡青铜产品，为了进一步提高性能，降低成本，升级产品。锌基耐磨合金、不仅强度，塑性优于锡青铜，而且摩擦系数小，在磨擦产生的热效应相对也较小，膨胀系数低，尺寸稳定性好。其薄板更可替代机械装配制造行业聚四氟耐磨材质的轨道板，提高轨道板的稳定性和使用寿命。

现如今锌基耐磨合金薄板生产主要以机械加工为主，一方面加工尺寸会受到限制，即机械加工方法制造薄板难度大。另一方面加工成本也相应极具增加，严重限制了耐磨合金薄板的批量生产。锌合金薄板的生产主要采用机械加工的方法，既费时又费力。

现如今锌基耐磨合金薄板轧制还未取得成功，耐磨合金3mm以下薄板轧制过程中，一般会出现微裂纹或边界开裂，使得板材轧制过程进行不下去，同时也会减弱其耐磨性能。

以现有锌基合金轧制工艺对其进行轧制，单道次变形量达到30％时，会出现裂纹，随着轧制量加大裂纹会逐渐扩大，以至于板材成形困难。

发明内容

本发明要解决因锌合金不易塑性变形，现有的轧制技术对于轧下变形量达到或超过30％时，板材就会开裂，难于进一步加工的问题；而提供一种高强韧低膨胀锌基耐磨合金薄板的轧制方法。

本发明的高强韧低膨胀锌基耐磨合金薄板的轧制方法是由下述步骤完成的：

步骤一、对铸态坯料进行均匀化退火，冷却至室温，然后连续热轧至板厚为4±0.2mm，得到轧制薄板用预制板材；

步骤二、对步骤一获得的预制板材进行多道次热轧到3mm以下，其中，每道次轧制结束后直接预热，预热后进行下一道次轧制；

其中步骤二的热轧温度比步骤一的热轧温度低50～60℃。

步骤一中在360℃条件下对铸态坯料均匀化退火12～15小时。

连续热轧的初轧温度为320℃。

步骤一中连续热轧的单道次变形量为25％～30％。

步骤二中每道次热轧的预热温度为210℃～250℃。

步骤二中每道次的变形量为30％～40％。

本发明采用分级轧制的方法，即通过一次加热，连续轧制的方法把板材轧制到4mm左右，然后采用每道次加热的方法解决薄板轧制开裂的难题，板厚轧制最终尺寸为0.5mm-3mm，为耐磨锌合金薄板的生产节约了时间，同时降低了耐磨锌合金薄板的生产成本。

由于轧制过程可以连续进行，与机械加工相比，提高了生产效率，并可以大批量连续生产，而且轧制尺寸不会受到限制。

附图说明

图1是拉伸试样尺寸图；图2磨损试样的截取位置及方向图；图3退火前铸态坯料的拉伸断口形貌；图4轧制后薄板的断口形貌(RD方向)。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式对ZA33锌基耐磨合金薄板轧制；具体的轧制方法是由下述步骤完成的：

步骤一、在360℃条件下对厚度为24mm的铸态坯料进行均匀化退火12h，冷却至室温，将铸态坯料加热到320℃后以30％道次变形量，经5个道次连续热轧至板厚为4mm，每次变形之前不用重复加热，得到轧制薄板用预制板材。

步骤一的轧制方案如表1所示：

表1厚板热轧方案