[发明专利]一种低温大道次压下量轧制无边裂镁合金板材的方法

说明书

本发明公开了一种低温大道次压下量轧制无边裂镁合金板材的方法，包括以下步骤：步骤1）将镁合金板材安装在轧机上，轧辊温度为180℃~210℃；步骤2）将安装好的镁合金板材通过在线加热到设定的轧制温度，轧制温度为150℃~170℃；步骤3）当镁合金板材加热至设定的轧制温度后，进行单道次轧制，道次下压量为40%~53%，轧制速度为0.05~0.1 m/s；步骤4）单道次轧制完成后，卸载得到镁合金轧制样品。本发明所述方法能够大大节约轧制时间，减少能耗，大幅度降低生产成本，并且轧制后得到的板材平直、板形好，同时，轧制工艺简单容易操作，非常适用于工业化生产。

技术领域

本发明涉及镁合金加工技术领域，具体涉及一种低温大道次压下量轧制无边裂镁合金板材的方法。

背景技术

镁合金作为最轻的金属结构材料，被誉为21世纪的绿色工程材料，具有巨大的开发潜力。同时其还具有质量轻、比强度高、弹性模量大、优良的抗震和电磁屏蔽等优异性能，因此被广泛应用到电子产品和汽车工业生产以及航空航天等诸多领域。

随着社会的发展，对高性能的变形镁合金（例如板材和棒材等）的需求越来越大。轧制是目前生产镁合金板材的主要方法之一。轧制能够细化镁合金组织，显著提高其力学性能。由于镁合金的密排六方晶体结构，在中低温度下塑性成形能力差，板材在普通传统轧制过程中极易产生严重的边裂等缺陷。在后续进一步轧制需切去边料，大大降低镁合金轧板的成材率，严重限制了镁合金的应用。因此，边裂问题成为目前镁合金加工过程中的热点问题，研究出减少或者抑制镁合金轧制边裂的工艺方法具有非常重要的实际意义。

目前，镁合金轧制工艺较多；其中，交叉轧制、异步轧制、边部预制凸度以及起皱轧制等工艺对镁合金板材的轧制边裂有明显地抑制效果，但这些方法都存在以下缺陷：1）由于镁合金板材导热系数大，轧制板材在加热炉中保温到轧制温度后，并转移到轧辊进行轧制的过程中，板材的温度下降明显，更容易导致边裂；2）镁合金板材轧制后的板形可能存在弯曲，板形不能得到有效控制；3）轧制过程中，为了抑制边裂的产生，一般采用高温（大于350℃）进行轧制，耗费能源，并且轧制过程中为了消除板材加工硬化，道次间需将板材回炉退火几分钟，延长了轧制时间；另外，边部预制凸度轧制的样品制备麻烦，起皱轧制工艺需先在波纹辊轧制然后在进行平辊轧制，轧制工艺比较繁琐，而交叉轧制、异步轧制在中低温度下轧制后的板材仍然存在边裂。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种低温大道次压下量轧制无边裂镁合金板材的方法，以解决现有技术目前镁合金板材轧制过程中效率低下以及轧制后存在边裂的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种低温大道次压下量轧制无边裂镁合金板材的方法，包括以下步骤：

步骤1）将镁合金板材安装在轧机；其中，轧辊温度为180℃~210℃，左右两端张力为2kN；

步骤2）将安装好的镁合金板材通过在线加热到设定的轧制温度，设定轧制温度为150℃~170℃；

步骤3）当镁合金板材加热至设定的轧制温度后，立即进行单道次轧制，道次下压量为40%~53%，轧制速度为0.05~0.1 m/s；

步骤4）单道次变形量轧制完成后，卸载得到无边裂的镁合金轧制样品。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过在线加热轧制能够有效减少板材温度的降低，并且能够提高板材边部变形能力，从而抑制轧制过程中边部裂纹的出现，可在中低温度下采用大压下量轧制生产板面没有明显边裂纹的镁合金板材，从而提高板材成材率。

2、本发明所述方法能够大大节约轧制时间，减少能耗，大幅度降低生产成本，并且轧制后得到的板材平直、板形好，同时，轧制工艺简单容易操作，非常适用于工业化生产。

附图说明

图1为以42.2％道次压下量在线加热轧制制备的实施例1镁合金AZ31板材图片。