SU939141A1 - Method of producing thick sheets and plates of high-strength aluminium alloys - Google Patents

Method of producing thick sheets and plates of high-strength aluminium alloys Download PDF

Info

Publication number
SU939141A1
SU939141A1 SU813232318A SU3232318A SU939141A1 SU 939141 A1 SU939141 A1 SU 939141A1 SU 813232318 A SU813232318 A SU 813232318A SU 3232318 A SU3232318 A SU 3232318A SU 939141 A1 SU939141 A1 SU 939141A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
roll
plates
rolling
thickness
thick sheets
Prior art date
Application number
SU813232318A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Дмитриевич Лукашкин
Татьяна Илларионовна Башкирова
Владимир Григорьевич Казаков
Юрий Иванович Быков
Анатолий Иванович Баканов
Original Assignee
Московский вечерний металлургический институт
Предприятие П/Я Г-4361
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский вечерний металлургический институт, Предприятие П/Я Г-4361 filed Critical Московский вечерний металлургический институт
Priority to SU813232318A priority Critical patent/SU939141A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU939141A1 publication Critical patent/SU939141A1/en

Links

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к ме тодам получени  толстых листов и пли гор чей прокаткой, и может быть использовано в .цехах по обработке цве ных металлов и сплавов. Известен способ прокатки .листов, включаюощй редуцисювание сл бов, рез ку, промежуточный подогрев и прокатк при которс л перед окончательной прокаткой сл бы подвергают разбивке ширины l. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ изготовлени  толстых листов из алюмини  и его сплавов, вк.лючающий гомогенизацию слитков, фрезерование, обезжиривание, нагрев перед прокаткой и гор чую прокатку (2. Значительна  толщина исходных заготовок приводит при прокатке к не равномерности деформации по высоте: наиболее интенсивно деформируютс  поверхностные слои, а центральные слои прорабатываютс  незначительно. Неравномерное распределение деформации приводит к неравномерному распределению механических свойств по .то.7пиине раската. Цель изобретени -выравнивание механических свойств по толщине раската. Поставленна  цель достигаетс  тем, ЧТО, в способе, включающем гомогени- : зацию слитков, фрезерование, нагрев и гор чую прокатку, в несколько проходов , в процессе прокатки заготовки после каждых 15-20% осуществл ют дополнительное охлаждение раската на глубину 1-1,3 обжати  раската за проход с перепадом 50-250С iio толщине. Способ заключаетс  в следующем. Отлитые слитки гомогенизируют,. нагрева  до температуры на 20-40°С ниже температуры плавлени  низкрплавких эвтектик и вьщержива  в течении 12-24 ч. При этом растворимые составл ющие переход т в твердый раствор и благодар  диффузии выравниваетс  содержание легирующих элементов.С целью удалени  ликвационных наплывов, вк.пючений, шлака осуществл ют фрезерование больших граней на глубину 5-6 мм. Нагрев перед прокаткой осуществл ют до 450-500 с. Гор чую про-, катку заготовок из алюминиевых сплавов толщиной 350-650 мм провод т со степенью деформации 12-25% за проход со скоростью 0,3-1,5 м/с. В первых проходах процесса прокатки производитс  плакировка сл бов планшетами из алюмини . Толщина готовых-плит составл ет 40-120 мм. В процессе про катки провод т поверхностное охлаждение раската. Поверхностное охлаждение раската в процессе прокатки обеспечивает интенсивную проработку литой структуры внутренних слоев за счет расширени  зоны пластической деформации на средние слои. Захоложенные поверхностные слои имеют боль шее сопротивление деформации и меньшую пластичность, чем прогретые цент ральные слои, что сдерживает их плас тическое течение, обеспечива  выравнивание деформации по высоте раската Двухстороннее охлаждение поверхностных слоев раската по предлагаёмому способу может осуществл тьс  периодически спрейерным устройством. Рабочей жидкостью может быть техническа  вода. Охлаждение раската необходимо осуществл ть после общего высотного обжати  заготовки в интервале деформаций 15-20%. Общее высотное обжатие заготовки менее 15% не приводит к получению деформированной структуры, а охлаждение металла с литой структурой может привести к его разрушению из-за недостаточной пластичности. Увеличение деформации свыше 20% нецелесообразно, так как дл  образовани  деформированной стру туры достаточна деформаци  до 20%. Температурный перепад по толщине раската должен составл ть по экспериментальным данным 50-250°С. Дальнейшее снижение температуры, привод  щее к перепаду температур более, чем 250°С нецелесообразно, так как может привести к растрескиванию поверхност ных слоев раската из-за резкого снижени  пластических свойств металла и возникновени  раст гивающих дополнительных напр жений. Разница температур верхних и центральных слоев менее не приводит к существенному выравниванию свойств по толщине раската. Глубина охлажденного сло  с повер ностью раската должна выбиратьс  из расчета . (1,0-1,3),,тде ,ачабсолютное высотное обжатие.. Это соотношение теоретически доказано, экспериментально установлено, и характеризует глубину проникновени  деформации. Така  глубина охлажденно го сло  способствует повышению сопро тивлени  деформации интенсивно дефор мированных слоев, что сдерживает их выт жку при деформации и выравнивает распределение деформаций по толщине раската. Равномерное распределение деформаций приведет к равномерному распределению механических свойств. Глубина охлаждени  менеедИ не обепе чивает охлаждени  всех продеформированных слоев металла, что может привести к образованию дополнительных напр жений. Глубина охлажденного сло  более l,3uHnici)i приводит к охлаждению литой внутренней структуры, резкому снижению пластичности и опасности разрушени . Пример. Образцы из сплава АМгб размером 40у80л120 мм нагревают в электропечи до в течение 4 ч. Слитки прокатывают на стане с диаметром валков 230 мм до толщины 20 мм с обжатием в первом проходе 5%. После общей деформации раската 20% образцы в процессе прокатки подстуживаютс  с поверхности разбрызгиванием водой . Аналогичные образцы прокатывают без охлаждени . Так как размеры полученных полос не позвол ют изготовить образцы дл  испытани  механических свойств по толщине проката, о распределении деформаций суд т по результатам измерений твердости по сечению полос. Дополнительное охлаждение поверхности раската приводит к равномерному распределению твердости. Использование предлагаемого способа позвол ет, повысить механические свойства толстых листов и плит,получать листы и плиты с равномерным распределением механических свойств по толщине. Экономический эффект от внедрени  изобретени  может быть получен в результате , повышени  качества проката за счет снижени  неравномерности распределени  механических свойств, снижени  брака; снижение расходного коэффициента и повышени  выхода годного . . Ожидаемый экономический эффект на 1 т готового Проката, например из сплава АМгб, составит, Э (1 - k), :где k -коэффициент, учитывающий снижение себестоимости продукции (С) за счет снижени  расходного коэффициента на 20% при к 0,82 Э 1273 (1 - 0,82). - 230 руб. формула изобретени  Способ изготовлени  толстых листов и плит из высокопрочных алюминиевых сплавов, включ.ающий гомогенизацию слитка, фрезерование, нагрев и гор чую прокатку в несколько проходов , отличающийс  тем, что, с целью выравнивани  механических свойств по толщине раската, в процессе прокатки заготовки после каждых 15-20% обжати  осуществл ют .дополнительное охлаждение поверхнос|ТИ раската на глубину 1,0-1,3 обжл59391416The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to methods for the production of thick sheets and by hot rolling, and can be used in workshops for the processing of precious metals and alloys. A known method of rolling sheets, including slab reduction, cutting, intermediate heating and rolling, is broken down into width l before the final rolling of the slab. The closest to the present invention is a method for producing thick sheets of aluminum and its alloys, including the homogenization of ingots, milling, degreasing, heating before rolling and hot rolling (2. Significant thickness of the original blanks leads to non-uniform deformation in height: The surface layers are most intensively deformed, and the central layers are worked out only slightly. The uneven distribution of the deformation leads to an uneven distribution of the mechanical properties along the. The aim of the invention is to equalize the mechanical properties over the thickness of the roll. The goal is achieved by THAT, in a method involving homogenizing: ingot casting, milling, heating and hot rolling, in several passes, in the process of rolling the workpiece after every 15-20 The% performs additional cooling of the roll to a depth of 1-1.3 of the roll reduction per pass with a difference of 50-250 ° C iio. The method is as follows. The cast ingots are homogenized. heating to a temperature of 20-40 ° C below the melting point of low-melting eutectic and deeper for 12-24 hours. At the same time, soluble components go into solid solution and due to diffusion, the content of alloying elements is leveled. In order to remove segregation flows, Slag milling of large edges to a depth of 5-6 mm. Heating before rolling is carried out up to 450-500 s. Hot pro- skating rink billet of aluminum alloys with a thickness of 350-650 mm is carried out with a degree of deformation of 12-25% per pass at a speed of 0.3-1.5 m / s. In the first passes of the rolling process, slabs are clad with aluminum plates. The thickness of the finished slabs is 40-120 mm. In the process of rolling, surface roll is cooled. The surface cooling of the roll in the rolling process provides intensive study of the cast structure of the inner layers by expanding the zone of plastic deformation to the middle layers. Loose surface layers have greater resistance to deformation and less plasticity than heated central layers, which hinders their plastic flow, ensuring alignment of the deformation over the height of the roll. Two-sided cooling of the surface layers of the roll by the proposed method can be performed periodically with a sprayer device. The working fluid may be technical water. Cooling of the roll should be carried out after the total high-altitude reduction of the workpiece in the range of deformations of 15-20%. The total height reduction of the workpiece less than 15% does not result in a deformed structure, and cooling of the metal with a cast structure can lead to its destruction due to insufficient ductility. An increase in the strain of more than 20% is impractical, since a sufficient strain of up to 20% is necessary for the formation of a deformed structure. The temperature difference in the thickness of the roll should be 50-250 ° C according to experimental data. A further decrease in temperature, resulting in a temperature difference of more than 250 ° C, is impractical, since it can lead to cracking of the surface layers of the piece due to a sharp decrease in the plastic properties of the metal and the occurrence of tensile stresses. The temperature difference between the upper and central layers less does not lead to a significant equalization of the properties across the thickness of the roll. The depth of the cooled layer with the roll capacity should be chosen from the calculation. (1.0–1.3) ,, tde, acrobatic absolute height reduction. This ratio has been theoretically proved, experimentally established, and characterizes the depth of penetration of the deformation. Such a depth of the cooled layer contributes to an increase in the resistance to deformation of intensely deformed layers, which hinders their stretching during deformation and evens out the distribution of deformations over the thickness of the roll. Uniform distribution of deformations will lead to a uniform distribution of mechanical properties. The depth of cooling is not sufficient to ensure the cooling of all the deformed metal layers, which can lead to the formation of additional stresses. The depth of the cooled layer of more than l, 3uHnici) i leads to cooling of the cast internal structure, a sharp decrease in ductility and the risk of destruction. Example. Samples of AMGB alloy with the size of 40-180-120 mm are heated in an electric furnace for up to 4 hours. The ingots are rolled on a mill with a roll diameter of 230 mm to a thickness of 20 mm with a reduction in the first pass of 5%. After a total deformation of the roll, 20% of the specimens in the rolling process are pressed from the surface by spraying with water. Similar samples are rolled without cooling. Since the dimensions of the obtained strips do not allow fabrication of specimens for testing mechanical properties over the thickness of the rolled metal, the distribution of deformations is judged by the results of measurements of hardness over the cross section of the strips. Additional cooling of the surface of the roll leads to a uniform distribution of hardness. The use of the proposed method allows to improve the mechanical properties of thick sheets and plates, to obtain sheets and plates with a uniform distribution of mechanical properties throughout the thickness. The economic effect of introducing the invention can be obtained as a result of improving the quality of rolled products by reducing the uneven distribution of mechanical properties, reducing scrap; a reduction in the expenditure ratio and an increase in the yield. . The expected economic effect on 1 ton of finished Rolled Metal, for example from AMgb alloy, will be, E (1 - k),: where k is a coefficient that takes into account the reduction of production costs (C) by reducing the expenditure ratio by 20% at 0.82 Oe 1273 (1 - 0.82). - 230 rubles. The invention of the method of manufacturing thick sheets and plates of high-strength aluminum alloys, including the homogenization of the ingot, milling, heating and hot rolling in several passes, characterized in that, in order to align the mechanical properties of the thickness of the bar, in the process of rolling the workpiece after each 15-20% reduction is carried out. Additional cooling of the surface | TI of the roll to a depth of 1.0-1.3% is 59391416

ти  за проход с перепадом температуры 1. Авторское свидетельство СССР по 50-250 С. 388689, кл. В21В 1/22, 1971 г.tee per pass with temperature drop 1. USSR copyright certificate of 50-250 pp. 388689, cl. B21B 1/22, 1971

Источники информации,листов из легких сплавов , Металлурприи тые во внимание при экспертизе ги , 1969, с.215-21В.Sources of information, sheets of light alloys, Metallurtured into account when examining gi, 1969, p.215-21B.

2. И.И.Неерович Прокатка плит и2. I.I.Neerovich Rolling of plates and

Claims (1)

формула изобретенияClaim Способ изготовления толстых листов и плит из высокопрочных алюминиевых сплавов, включ.ающий гомогенизацию слитка, фрезерование, нагрев и горячую прокатку в несколько проходов, отличающийся тем, что, с целью выравнивания механических свойств по толщине раската, в процессе прокатки заготовки после каждых 15-20% обжатия осуществляют |ДОПолнительное охлаждение поверхнос!ти раската на глубину 1,0-1,3 обжа5 тия за проход с перепадом температуры по толв}ине 50-250*С.A method of manufacturing thick sheets and plates of high-strength aluminum alloys, including the homogenization of the ingot, milling, heating and hot rolling in several passes, characterized in that, in order to equalize the mechanical properties of the thickness of the roll, during the rolling of the workpiece after every 15-20 % reduction is carried out | ADDITIONAL cooling of the surface of the roll to a depth of 1.0-1.3 compression for passage with a temperature drop across the thickness of 50-250 * C.
SU813232318A 1981-01-08 1981-01-08 Method of producing thick sheets and plates of high-strength aluminium alloys SU939141A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813232318A SU939141A1 (en) 1981-01-08 1981-01-08 Method of producing thick sheets and plates of high-strength aluminium alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813232318A SU939141A1 (en) 1981-01-08 1981-01-08 Method of producing thick sheets and plates of high-strength aluminium alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU939141A1 true SU939141A1 (en) 1982-06-30

Family

ID=20937303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813232318A SU939141A1 (en) 1981-01-08 1981-01-08 Method of producing thick sheets and plates of high-strength aluminium alloys

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU939141A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103060622B (en) Method for producing Al-Mn-Zn-Sc aluminum alloy foil for automobile radiating fin by continuous roll casting
CN106435305B (en) A kind of Aluminum alloy for high-strength mold slab and its production method
CN104775060A (en) Production and heat treatment method of aluminum alloy continuous-casting continuous-rolling billet
CN108754193A (en) A kind of high-strength corrosion-resisting collecting pipe material and preparation method thereof
CN104294111B (en) A kind of manufacture method transporting coal open-top car aluminum alloy plate materials
JP2010121165A (en) Magnesium alloy sheet and method for producing the same
Jiang et al. Direct-chill semi-continuous casting process of three-layer composite ingot of 4045/3004/4045 aluminum alloys
Amiri et al. Influence of roll speed difference on microstructure, texture and mechanical properties of 7075 aluminum plates produced via combined continuous casting and rolling process
CN109536792A (en) A kind of production technology of mobile phone card slot and push-button material 6061 aluminium alloy of high-performance
Dovzhenko et al. 3D modelling of the large-capacity ingots of an Al–Mg system aluminium alloy doped with scandium rolling process
US4407679A (en) Method of producing high tensile aluminum-magnesium alloy sheet and the products so obtained
CN110551928A (en) Production method of 5654 aluminum alloy welding wire blank
CN108480588A (en) A kind of continuous casting billet production method of mould steel
CN106756332B (en) A kind of manufacturing method of aviation high-performance aluminium alloy thin plate
SU939141A1 (en) Method of producing thick sheets and plates of high-strength aluminium alloys
CN1618539A (en) Method for using hot-rolled steel plate to produce and steel cylinder by using continuously casting and rolling thin steel blanket
CN110735060A (en) continuous orthogonal rolling method for improving performance of aluminum alloy
Liang et al. Investigation on microstructural delamination and compositional segregation in flange steel with a high stretch ratio
CN107052074B (en) The preparation method of large-sized low-speed diesel engine bush high tin-aluminum alloy-steel composite board
Popova et al. Hardening low carbon steel 10 by using of thermal-cyclic deformation and subsequent heat treatment
CN105951011B (en) A kind of manufacturing process of large-size high-strength magnesium alloy plate
JP2004237291A (en) Method of manufacturing continuous casting slab and steel material obtained by working the cast slab
Grydin et al. Influence of the twin-roll casting parameters on the microsegregation in thin strips of the aluminium alloy EN AW-6082
NZ192672A (en) Continuous cast steel product having reduced microsegregation
JPS5925025B2 (en) Roll material with excellent wear resistance and breakage resistance