[发明专利]基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法及系统

权利要求书

1.一种基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、根据设定的厚度及合金材料，选取相应厚度的合金复合板坯；

S2、将所述复合板坯放入加热炉内加热；

S3、对加热后的复合板坯进行反复辊弯，卷制成一定角度的圆弧形状：

使用卷板机对复合板坯进行反复辊弯，使复合板晶粒均匀细化；

S4、将反复辊弯后的复合板坯倒置翻盖在模具上进行超声校平：

超声振动对复合板坯施加周期性的动应力，动应力与复合板坯内部残余应力叠加，使合金复合板坯产生微小塑性变形，完成残余应力的释放；

S5、翻转复合板坯，翻转后重新加热复合板坯，然后使用卷板机反卷成相同预设角度的圆弧状，之后进行超声校平；

S6、将步骤S2-S5的加热复合板-辊弯-超声校平-翻转复合板坯-重新加热-反向辊弯-反向超声校平设定为一个循环，之后再循环进行步骤S2-S5多次，得到复合板坯。

2.根据权利要求1所述的基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法，其特征在于：步骤S6中再循环的次数为两次。

3.根据权利要求1所述的基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法，其特征在于：所述步骤S2中利用加热炉进行加热，将复合板坯放入加热炉内部加热至150℃-200℃。

4.根据权利要求1所述的基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法，其特征在于，所述步骤S3中的使用卷板机多道次辊弯加热后的复合板坯具体为：

S31、将加热后复合板坯的第一端平放在两个下辊的表面上，使复合板坯的第一端超过复合板前进方向一侧的下辊一定距离；

S32、调整复合板坯位置使复合板坯的侧边垂直于下辊的母线；调整上辊位置与复合板坯的上表面接触，上辊以初始压下量下压一定距离使复合板坯发生弯曲变形，转动下辊利用辊子和复合板的摩擦力使板材运动，发生整体的弯曲变形；

S33、逐步增大上辊的压下量使下辊反向转动，反复多次辊弯加热后的复合板坯，卷制成设定角度的圆弧状。

5.根据权利要求1所述的基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法，其特征在于：所述步骤S3中的卷制成预设角度圆弧形状是指将复合板坯卷制成角度为150°-160°的圆弧状。

6.根据权利要求1所述的基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法，其特征在于：所述步骤4中的进行超声校平是将超声发生器设置功率为0-3KW，频率为20KHz，振幅为30-50μm。

7.根据权利要求1所述的基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法，其特征在于：步骤S1中预先制备并选取厚度为2-6mm，层厚比为2:1的不锈钢铝合金轧制复合板初始板坯，并将其剪切成600mm×300mm的板材样本。

8.一种用于实现根据权利要求1至5之一所述的基于辊弯-超声校平工艺循环的复合板性能优化方法的复合板性能优化系统，其特征在于：所述系统包括加热组件、辊弯组件以及超声校平组件，所述加热组件包括加热炉，所述辊弯组件包括并列设置的多个弯辊，所述超声校平组件包括上砧、下砧、换能器、变幅杆和超声发生器；

所述超声发生器的输出端连接所述换能器的输入端，所述换能器的输出端连接所述变幅杆的第一端，所述变幅杆的第二端连接所述下砧，所述下砧固定在工作台上，所述上砧安装在液压机的上滑块上。

9.根据权利要求8所述的复合板性能优化系统，其特征在于：所述变幅杆的两端分别借助于双头螺柱与所述下砧和所述换能器连接。