CN104406809B - 一种板带卷材热处理后高温快速取样的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及测试技术，尤其是一种板带卷材热处理后高温快速取样的方法。所述的方法在板带卷材热处理前，矩形试样先从板带卷材上切割出来，再对应插入原矩形凹槽内。在板带卷材热处理后，矩形试样从高温板带卷材的矩形凹槽内取出作测试分析试样。该方法简单，操作方便，有效地解决板带卷材热处理后高温取样的问题，同时省时省力节约板带卷材热处理后取样的成本。
Description
技术领域
本发明涉及测试技术，尤其是一种板带卷材热处理后高温快速取样的方法。
背景技术
目前，在整个铝合金、铜合金以及其他合金的板带卷材加工行业中，板带卷材热处理后需取样做力学性能、折弯性能、微观形貌分析等测试分析，测试分析合格后方能出厂。板带卷材热处理后取样过程耗时较长，一般是在板带卷材清洗后推入热处理炉进行热处理，热处理出炉后使用大功率电扇强风冷却约2～5天待板带卷材温度低于80℃后方能上重卷机组或其他切卷装备切板带卷材头料约4圈后取宽板，然后切取矩形试样制作测试分析试样或直接用于性能测试分析。该方法不但存在整个过程耗时耗力，同时造成了板带卷材头料的浪费，而且无法跟得上工厂内成品性能判定、产销计划以及新产品开发的节奏，具有滞后性。
发明内容
本发明所需解决的技术问题是提供一种板带卷材热处理后高温快速取样的方法，板带卷材热处理出炉后立即从板带卷材的矩形凹槽内取出矩形试样。
为解决上述技术问题，本发明的基本构思是：在板带卷材热处理前，矩形试样先从板带卷材上切割出来，再对应插入原矩形凹槽内。在板带卷材热处理后，矩形试样从高温板带卷材的矩形凹槽内取出作测试分析试样。
实现本发明基本构思的技术方案，包括下述几个步骤：第一步：铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材装上重卷机组清洗卷面；第四步：从重卷机组上卸下的铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材装进退火热处理炉内进行退火热处理；第五步：退火热处理炉升温到250℃～620℃；第六步：保温温度为250℃～620℃，保温2～5小时；第七步：铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材从退火热处理炉内出炉，其特征在于：第二步：重卷机组上的铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材卷动到卷外圈离重卷机组的套筒28mm～32mm时停机，釆用切割机在铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材边缘切割 矩形试样一片，再在铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材边缘每相隔一个卷取周期距离切割一片矩形试样，直至切割至少三片矩形试样，并使至少三片矩形试样比矩形凹槽深度方向短20mm，在矩形试样与铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材的矩形凹槽深度方向留有20mm缝隙，矩形试样尺寸为35mm(宽)×220mm(深)×0.5～4mm(厚)；第三步：再将至少三片矩形试样对应插入铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材的原矩形凹槽内，用耐高温的软性材料将矩形试样与矩形凹槽缝隙塞紧密封，耐高温的软性材料为铝箔或石棉；第八步：将矩形试样从高温的铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材的矩形凹槽中取出做力学性能、折弯性能、低倍组织观察、金相分析、硬度测试，合格后方能出厂。
本发明的有益效果是：方法简单，操作方便，有效地解决板带卷材热处理后高温取样的问题，同时省时省力节约板带卷材热处理后取样的成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的一种板带卷材热处理后高温快速取样的方法流程图。
具体实施方式
实施例1：
5754声屏障铝合金属于铝镁系合金，是该5系中的典型合金，具有中高强度、质轻、良好的成形性、抗蚀性、吸音性等优点，被越来越广泛用于高速列车、城市轨道交通、汽车等交通工具及其附属设施上。
5754声屏障铝合金经过铸造得到坯料、先经过热轧坯料、再经过四道次的冷轧后制成板带卷材，板带卷材经过H24状态退火后供给客户成品。5754声屏障铝合金的板带卷材经过H24状态成品退火后高温快速取样的方法，包括下述几个步骤：第一步：板带卷材装上重卷 机组清洗卷面；第二步：重卷机组上的板带卷材卷动到卷外圈离重卷机组的套筒28mm～32mm时停机，釆用切割机在板带卷材边缘切割矩形试样一片，矩形试样尺寸为35mm(宽)×220mm(深)×1.48mm(厚)，再在板带卷材边缘每相隔一个卷取周期距离切割一片矩形试样，直至切割三片矩形试样，并使三片矩形试样比矩形凹槽深度方向短20mm，在矩形试样与板带卷材的矩形凹槽深度方向留有20mm缝隙；第三步：再将三片矩形试样对应插入板带卷材的原矩形凹槽内，用耐高温的软性材料铝箔或石棉将矩形试样与矩形凹槽缝隙塞紧密封；第四步：从重卷机组上卸下的板带卷材装进40t电阻式退火炉内进行5754声屏障铝合金的板带卷材H24状态成品退火；第五步：热处理炉升温到250℃；第六步：保温温度为250℃，保温3小时；第七步：板带卷材从热处理炉内出炉，第八步：将三片矩形试样从高温的板带卷材的矩形凹槽中取出。取其中2片矩形试样经过切边、铣边加工后，用于在拉伸机上做力学性能试验；取另外1片矩形试样在折弯机上做折弯试验。结果如表1所示：
表1板带卷材高温取矩形试样与自然冷取矩形试样性能对比
从高温的板带卷材取出矩形试样与板带卷材自然冷后取出矩形试样实际性能对比，抗拉强度、延伸率相差很小，可不进行修正，屈服强度取0.95的修正系数，采用经验公式：高温取样样屈服强度*0.95。折弯性能与自然冷试样吻合。
实施例2：
300311铝合金属于铝锰系合金，由于客户需求H14状态0.71mm厚度的板带卷材，需要首先退火至O态，然后再进行25％压下量的冷轧加工后供给客户成品。
300311铝合金经过铸造得到坯料、先经过热轧坯料、再经过四道次的冷轧后制成板带 卷材，需要首先退火至O态，然后再进行25％压下量的冷轧加工后供给客户成品。300311铝合金板带卷材经过H14状态成品退火后高温快速取样的方法，包括下述几个步骤：第一步：板带卷材装上重卷机组清洗卷面；第二步：重卷机组上的板带卷材卷动到卷外圈离重卷机组的套筒28mm～32mm时停机，釆用切割机在板带卷材边缘切割矩形试样一片，矩形试样尺寸为35mm(宽)×220mm(深)×0.50mm(厚)，再在板带卷材边缘每相隔一个卷取周期距离切割一片矩形试样，直至切割三片矩形试样，并使三片矩形试样比矩形凹槽深度方向短20mm，在矩形试样与板带卷材的矩形凹槽深度方向留有20mm缝隙；第三步：再将三片矩形试样对应插入板带卷材的原矩形凹槽内，用耐高温的软性材料铝箔或石棉将矩形试样与矩形凹槽缝隙塞紧密封；第四步：从重卷机组上卸下的板带卷材装进40t电阻式退火炉内进行300311铝合金板带卷材H14状态成品退火；第五步：热处理炉升温到310℃；第六步：保温温度为310℃，保温2小时；第七步：板带卷材从热处理炉内出炉，第八步：将三片矩形试样从高温的板带卷材的矩形凹槽中取出。取其中二片矩形试样经过切边、铣边加工后，用于在拉伸机上做力学性能试验；取另外一片矩形试样通过强酸洗后做低倍组织观察。结果如表2所示：
表2板带卷材高温取矩形试样与自然冷取矩形试样性能对比
从高温的板带卷材取出矩形试样与板带卷材自然冷后取出矩形试样实际性能对比，抗拉强度、屈服强度相差很小，可不进行修正。延伸率取1.07的修正系数，采用经验公式：高温取样样*1.07。低倍组织形貌与自然冷样吻合。
实施例3：
黄铜是铜与锌的合金。最简单的黄铜是铜—锌二元合金，称为简单黄铜或普通黄铜。改变黄 铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高，其强度也较高，塑性稍低。C26000-O态是黄铜中应用最为广泛的一个品种。其塑性优良，强度较高，切削加工性好，焊接，耐蚀性好，是工业中不可缺少的一种深冲材料，可用于制作热交换器，造纸用管，机械，电子零件、弹壳等。
C26000黄铜合金板带卷材经过铸造得到坯料、先经过热轧得到热轧坯料，然后进行热轧坯料退火、再经过三道次的冷轧后制成板带卷材，板带卷材经过成品退火供给客户成品。C26000黄铜合金板带卷材经过O状态成品退火后高温快速取样的方法，包括下述几个步骤：第一步：板带卷材装上重卷机组清洗卷面；第二步：重卷机组上的板带卷材卷动到卷外圈离重卷机组的套筒28mm～32mm时停机，釆用切割机在板带卷材边缘切割矩形试样一片，矩形试样尺寸为35mm(宽)×220mm(深)×4.0mm(厚)，再在板带卷材边缘每相隔一个卷取周期距离切割一片矩形试样，直至切割四片矩形试样,并使四片矩形试样比矩形凹槽深度方向短20mm，在矩形试样与板带卷材的矩形凹槽深度方向留有20mm缝隙；第三步：再将三片矩形试样对应插入板带卷材的原矩形凹槽内，用耐高温的软性材料铝箔或石棉将矩形试样与矩形凹槽缝隙塞紧密封；第四步：从重卷机组上卸下的板带卷材装进40t电阻式退火炉内进行C26000黄铜合金板带卷材O状态成品退火；第五步：热处理炉升温到620℃；第六步：保温温度为620℃，保温5小时；第七步：板带卷材从热处理炉内出炉，第八步：将四片矩形试样从高温的板带卷材的矩形凹槽中取出。取其中2片矩形试样经过切边、铣边加工后，用于在拉伸机上做力学性能试验；取其中1片矩形试样经过切样-镶嵌-粗磨-精磨-抛光后进行金相分析，取另外一片做硬度测试，结果如表3所示：
表3板带卷材高温取矩形试样与自然冷却取矩形试样性能对比
从高温的板带卷材取出矩形试样与板带卷材自然冷后取出矩形试样实际性能对比，抗拉强度、屈服强度相差很小，可不进行修正，延伸率取1.122的修正系数，采用经验公式：高温取样样延伸率*1.122。金相组织形貌、硬度值与自然冷试样吻合。
Claims (1)
1.一种板带卷材热处理后高温快速取样的方法，包括下述几个步骤：第一步：铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材装上重卷机组清洗卷面；第四步：从重卷机组上卸下的铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材装进退火热处理炉内进行退火热处理；第五步：退火热处理炉升温到250℃～620℃；第六步：保温温度为250℃～620℃，保温2～5小时；第七步：铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材从退火热处理炉内出炉，其特征在于：第二步：重卷机组上的铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材卷动到卷外圈离重卷机组的套筒28mm～32mm时停机，釆用切割机在铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材边缘切割矩形试样一片，再在铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材边缘每相隔一个卷取周期距离切割一片矩形试样，直至切割至少三片矩形试样，并使至少三片矩形试样比矩形凹槽深度方向短20mm，在矩形试样与铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材的矩形凹槽深度方向留有20mm缝隙，矩形试样尺寸为35mm(宽)×220mm（深）×0.5～4mm（厚）；第三步：再将至少三片矩形试样对应插入铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材的原矩形凹槽内，用耐高温的软性材料将矩形试样与矩形凹槽缝隙塞紧密封，耐高温的软性材料为铝箔或石棉；第八步：将矩形试样从高温的铝镁系合金或铝锰系合金或黄铜合金板带卷材的矩形凹槽中取出做力学性能、折弯性能、低倍组织观察、金相分析、硬度测试，合格后方能出厂。
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