CN103028602A - 一种轧制镁合金板带的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轧制镁合金板带的方法，利用热连轧设备，在加热炉中进行加热、退火，在设备上增设加热装置，实现半连续轧制镁合金板材，可轧制厚度4—15mm，宽度750—900mm，长度50000mm—60000mm的镁合金板材，生产工序简单，轧制节奏快，铸坯尺寸大，生产效率高。

Description

一种轧制镁合金板带的方法

技术领域

本发明涉及有色金属镁合金的加工技术领域，尤其涉及一种轧制镁合金板带的方法。 

背景技术

镁合金传统上被视为一种难以塑性变形、压力加工性能差的金属，变形镁合金加工工艺研究进展相对缓慢，主要原因是变形镁合金的塑性变形能力较差，采用传统的塑性加工技术难以解决这一问题。目前变形镁合金主要通过挤压、轧制、锻造、冲压、弯曲、拉伸等塑性加工方法进行生产，其中型材、管材、棒材主要通过热挤压工艺生产，而板材主要通过热轧工艺来完成，传统的镁合金板带生产工艺采用板块式单片往复轧制：铸锭热轧开坯或挤压开坯得到8-10mm厚的板坯，剪切成1000-3000mm长的单片，再经过热轧、温轧工艺，中间须多次退火，最终得到所需厚度的板材，最后还需要对成品进行退火。这种生产工艺造成镁合金板带的生产工序长、生产节奏慢，严重制约镁合金板带的规模化生产，如以下几个专利： 

日本专利：2003-521863，公开的一种镁合金板带的热轧装置，具备一边使镁合金板带往复运动的同时进行轧制的轧机，和配置与上述轧机的上游侧和下游侧的两个加热炉，由上述加热炉将镁合金加热到轧制温度，然后又进行轧制。使用该方法生产需要对镁板进行往复轧制和多次加热，影响镁合金板带生产效率。 

洛阳铜加工集团有限责任公司申请的专利“变形镁及镁合金板材的轧制加工方法”，专利公开号为“CN 1544683A”，公开了一种变形镁及镁合金板材的轧制加工方法：首先将锭坯铣面锯切—加热—热轧—下料—剪切—加热—温轧—酸洗—加热—二次温轧—下料—加热—三次温轧—成品退火—成品剪切—包装入库；采用该专利生产的镁合金板带需要多次加热、多次轧制，影响生产节奏和连续化生产。 

湖南大学申请的专利“镁合金板材的轧制方法”，专利公开号为“CN 101716593A”，公开了一种镁合金板材的轧制方法，该方法是将镁合金铸坯预热，当铸坯达到设定温度后直接一道次轧制成形，压下量大于60%，轧制完成后得到镁合金板材。但镁合金变形塑性差，一道次成形很容易造成镁板缺陷甚至开裂；实施例显示其铸坯厚度在7―15mm之间， 最终轧制成1.4―2.5mm厚的镁板，限制了其轧制效率和单板尺寸。 

由以上对比专利可知，目前镁合金板带生产存在如下不足： 

1、采用反复轧制、反复加热，轧制工序复杂； 

2、采用单机架可逆轧制，轧制节奏慢； 

3、采用的铸坯尺寸小，轧制效率低； 

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种轧制镁合金板带的方法，采用半连续式生产，轧制节奏快，铸坯尺寸大，生产效率高。 

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现： 

一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，包括以下步骤： 

a 将铸坯进行预处理，铸坯表面铣面，然后退火； 

b 将铸坯加热； 

c 将加热后的铸坯通过辊道上传输； 

d 铸坯经粗轧机粗轧； 

e 铸坯采用精轧机组精轧； 

f 将制成的镁板经卷取及卷取成卷，包装入库。 

所述的铸坯预处理中的铸坯厚度为100―200mm，宽度为750—900mm，长度为2000—4000mm；铸坯先进行铣面，铣削厚度小于等于1mm，以去掉铸坯表面缺陷，然后在加热炉中进行预退火，退火加热温度为450—500℃，保温时间为2—3min/mm； 

所述的铸坯加热是铸坯在加热炉中进行加热，加热温度为400—550℃，保温时间为1.5—2.5min/mm； 

所述的铸坯传输的铸坯在辊道上进行传输，辊道上下均设有保温罩，辊道设有感应加热装置，加热温度为100—150℃； 

所述的粗轧机粗轧的粗轧机为带侧压、可逆式四辊粗轧机，粗轧机有两个机架，间隔布置在辊道上方，在轧机的工作辊上设置有感应加热装置，加热温度为100—150℃，粗轧完成温度大于等于350℃； 

所述的粗轧机粗轧采用1450mm四辊粗轧机； 

所述的精轧机组精轧所采用的精轧机组为连续布置的四辊精轧机，在工作辊上还设置有感应加热装置，工作辊加热温度为100—150℃，精轧完成温度大于等于300℃； 

所述的精轧机组精轧采用6机架1450mm四辊精轧机组。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 

采用半连续式生产，生产工序简单；采用6机架1450mm精轧机轧制，轧制节奏快，铸坯尺寸大，生产效率高。 

具体实施方式

下面对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。 

一种轧制镁合金板带的方法，包括以下步骤： 

a 将铸坯进行预处理，铸坯表面铣面，然后退火； 

b 将铸坯加热； 

c 将加热后的铸坯通过辊道上传输； 

d 铸坯经粗轧机粗轧； 

e 铸坯采用精轧机组精轧； 

f 将制成的镁板经卷取及卷取成卷，包装入库。 

所述的铸坯预处理中的铸坯厚度为100―200mm，宽度为750—900mm，长度为2000—4000mm；铸坯先进行铣面，铣削厚度小于等于1mm，以去掉铸坯表面缺陷，然后在加热炉中进行预退火，退火加热温度为450—500℃，保温时间为2—3min/mm； 

所述的铸坯加热是铸坯在加热炉中进行加热，加热温度为400—550℃，保温时间为1.5—2.5min/mm； 

所述的铸坯传输的铸坯在辊道上进行传输，辊道上下均设有保温罩，辊道设有感应加热装置，加热温度为100—150℃； 

所述的粗轧机粗轧的粗轧机为带侧压、可逆式四辊粗轧机，粗轧机有两个机架，间隔布置在辊道上方，分别为R1、R2，在轧机的工作辊上设置有感应加热装置，加热温度为100—150℃，粗轧完成温度大于等于350℃； 

所述的粗轧机粗轧采用1450mm四辊粗轧机； 

所述的精轧机组精轧所采用的精轧机组为连续布置的四辊精轧机，在工作辊上还设置有感应加热装置，工作辊加热温度为100—150℃，精轧完成温度大于等于300℃。 

所述的精轧机组精轧采用6机架1450mm四辊精轧机组； 

经过上述工艺流程，将铸坯轧制成4—15mm镁板，然后通过卷取机卷取成卷，最后 包装入库。成品尺寸范围为：厚度：4—15mm，宽度750—900mm，长度为：50000mm—60000mm。 

实施例1： 

选取AZ31镁合金铸坯，铸坯尺寸为100*750*2000mm，铣面（铣削厚度以去除表面缺陷为准）后进行退火处理，退火温度为450℃，保温200分钟，然后随炉冷却到室温，再送入加热炉进行加热，加热温度为400℃，保温150分钟，通过带有保温罩和加热装置的辊道（辊道加热到100℃）输送到粗轧机R1轧制3道次，R2轧制3道次，轧制成厚度为10mm的中间坯，粗轧完成温度为360℃，再送往精轧机组进行连续轧制，最终轧到4mm，精轧完成温度为320℃。获得的镁板性能为：屈服强度为142MPa，抗拉强度为245MPa，断后伸长率为15%。 

实施例2： 

选取AZ31镁合金铸坯，铸坯尺寸为200*900*4000mm，铣面后进行退火处理，退火温度为500℃，保温600分钟，然后随炉冷却到室温，再次铣面后送入加热炉进行加热，加热温度为550℃，保温500分钟，通过带有保温罩和加热装置的辊道（辊道加热到150℃）输送到粗轧机R1轧制3道次，R2轧制3道次，轧制成厚度为30mm的中间坯，粗轧完成温度为420℃，再送往精轧机组进行连续轧制，最终轧到15mm.，精轧完成温度为380℃。获得的镁板性能为：屈服强度为135MPa，抗拉强度为231MPa，断后伸长率为15.6%。 

实施例3： 

选取AZ31镁合金铸坯，铸坯尺寸为150*800*3000mm，铣面后进行退火处理，退火温度为480℃，保温300分钟，然后随炉冷却到室温，再送入加热炉进行加热，加热温度为450℃，保温280分钟，通过带有保温罩和加热装置的辊道（辊道加热到120℃）输送到粗轧机R1轧制3道次，R2轧制3道次，轧制成厚度为15mm的中间坯，粗轧完成温度为375℃，再送往精轧机组进行连续轧制，最终轧到8mm，精轧完成温度为340℃。获得的镁板性能为：屈服强度为138MPa，抗拉强度为235MPa，断后伸长率为15.2%。 

实施例4： 

选取AZ31镁合金铸坯，铸坯尺寸为170*800*2500mm，铣面后进行退火处理，退火温度为480℃，保温350分钟，然后随炉冷却到室温，再送入加热炉进行加热，加热温度为450℃，保温300分钟，通过带有保温罩和加热装置的辊道（辊道加热到140℃）输送到粗轧机R1轧制3道次，R2轧制3道次，轧制成厚度为20mm的中间坯，粗轧完成温度 为385℃，再送往精轧机组进行连续轧制，最终轧到10mm，精轧完成温度为355℃。获得的镁板性能为：屈服强度为134MPa，抗拉强度为230MPa，断后伸长率为14.9%。 

本发明采用半连续式生产，生产工序简单；采用6机架1450mm精轧机轧制，轧制节奏快，铸坯尺寸大，生产效率高。 

Claims (8)

1.一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a 将铸坯进行预处理，铸坯表面铣面，然后退火；

b 将铸坯加热；

c 将加热后的铸坯通过辊道上传输；

d 铸坯经粗轧机粗轧；

e 铸坯采用精轧机组精轧；

f 将制成的镁板经卷取及卷取成卷，包装入库。

2.根据权利要求1所述的一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，步骤a中，所述的铸坯预处理中的铸坯厚度为100―200mm，宽度为750—900mm，长度为2000—4000mm；铸坯先进行铣面，铣削厚度小于等于1mm，以去掉铸坯表面缺陷，然后在加热炉中进行预退火，退火加热温度为450—500℃，保温时间为2—3min/mm。

3.根据权利要求1所述的一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，步骤b中，所述的铸坯加热是铸坯在加热炉中进行加热，加热温度为400—550℃，保温时间为1.5—2.5min/mm。

4.根据权利要求1所述的一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，步骤c中，所述的铸坯传输的铸坯在辊道上进行传输，辊道上下均设有保温罩，辊道设有感应加热装置，加热温度为100—150℃。

5.根据权利要求1所述的一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，步骤d中，所述的粗轧机为带侧压、可逆式四辊粗轧机，粗轧机有两个机架，间隔布置在辊道上方，在轧机的工作辊上设置有感应加热装置，加热温度为100—150℃，粗轧完成温度大于等于350℃。

6.根据权利要求1或5所述的一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，步骤d中，所述的粗轧机粗轧采用1450mm四辊粗轧机。

7.根据权利要求1所述的一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，步骤e中，所述的精轧机组为连续布置的四辊精轧机，在工作辊上还设置有感应加热装置，工作辊加热温度为100—150℃，精轧完成温度大于等于300℃。

8.根据权利要求1或7所述的一种轧制镁合金板带的方法，其特征在于，步骤e中，所述的精轧机组精轧采用6机架1450mm四辊精轧机组。