變形鎂合金板帶材在線(xiàn)補(bǔ)溫、恒溫軋制與卷取的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變形鎂合金板帶材在線(xiàn)補(bǔ)溫、恒溫乳制與卷取的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鎂作為二十一世紀(jì)新材料，潛在應(yīng)用領(lǐng)域極其廣闊，其產(chǎn)品主要用于航天、航空、軌道交通車(chē)輛內(nèi)飾板、地板等、汽車(chē)用內(nèi)襯板、控制面板等、印刷版路、交通及3C等領(lǐng)域。嚴(yán)重制約鎂材料廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于鎂變形加工技術(shù)難度大，道次加熱次數(shù)多，工序繁雜，成本過(guò)高。
[0003]鎂屬于密排六方結(jié)構(gòu)，常溫下僅有一個(gè)滑移面，必須在一定溫度下才能將其它滑移面激發(fā)出來(lái)，溫度降低時(shí)由于滑移系減少，造成板材的邊部開(kāi)裂現(xiàn)象，如果不能及時(shí)加溫，乳制中邊裂繼續(xù)擴(kuò)大，造成成品率低下。
[0004]傳統(tǒng)的鎂合金板帶加工工藝采用鑄錠開(kāi)坯乳制，這是目前鎂合金寬幅板材最為成熟、有效、可行的生產(chǎn)方法，也是目前軍工唯一認(rèn)可的生產(chǎn)方法。其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)的規(guī)格多，不僅可生產(chǎn)鎂合金厚板，也可進(jìn)一步乳制成中板和薄板，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良。
[0005]傳統(tǒng)的乳制方法沒(méi)有在線(xiàn)補(bǔ)溫裝置，依靠將鎂錠或鎂板送進(jìn)加熱爐中加熱，達(dá)到所需溫度后取出進(jìn)行快速乳制，由于鎂及鎂合金熱熔小，溫降快，當(dāng)坯料溫度降低后必須再送入加熱爐中加熱，反復(fù)多次，一個(gè)厚度為160mm的鑄錠乳制到2_，一般要進(jìn)行15-20道次的乳制，5-10次(根據(jù)工藝確定)的加熱，造成工序繁雜，成本高，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品質(zhì)量不能保證。一般從鑄錠到成品板，特別是厚度0.5-1.0mm薄板，成品率僅有20%左右。
[0006]鎂及鎂合金的卷式乳制是提高成材率，降低加工成本的有效方法之一，但鎂合金扁錠乳制由于溫降快，板材乳制長(zhǎng)度不易保證，其常溫下也很難實(shí)現(xiàn)卷取。目前還沒(méi)有一種很好的、成熟的乳制卷取方法，造成質(zhì)量和卷重均無(wú)法保證，很難規(guī)模化實(shí)現(xiàn)鎂板帶的卷式乳制。
[0007]目前采用的短流程鑄乳開(kāi)坯、擠壓開(kāi)坯都有其局限性和部分應(yīng)用的不適用性，造成鎂板帶價(jià)格居高不下，嚴(yán)重制約了鎂板帶產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種變形鎂合金板帶材在線(xiàn)補(bǔ)溫、恒溫乳制與卷取的方法，能在線(xiàn)、連續(xù)、安全、有效地加熱、補(bǔ)熱，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
[0009]本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010]一種變形鎂合金板帶材在線(xiàn)補(bǔ)溫、恒溫乳制與卷取的方法，包括以下步驟:
[0011]S1、設(shè)置兩臺(tái)鏈?zhǔn)借T錠加熱爐，相互垂直安裝在生產(chǎn)線(xiàn)上；
[0012]S2、將經(jīng)均勻化退火后的鎂合金鑄錠裝入兩預(yù)熱后的鏈?zhǔn)郊訜釥t中循環(huán)加熱；
[0013]S3、采用天然氣或電磁感應(yīng)加熱方式對(duì)乳輥進(jìn)行預(yù)熱；
[0014]S4、對(duì)熱風(fēng)輥底加熱爐預(yù)熱；
[0015]S5、連續(xù)恒溫乳制:將經(jīng)加熱后的鎂合金鑄錠或板坯經(jīng)乳輥、輥底加熱爐、剪切機(jī)、翻料機(jī)構(gòu)往返乳制，形成板坯；
[0016]S6、連續(xù)在線(xiàn)補(bǔ)熱氣體保護(hù):用氣體保護(hù)熱風(fēng)裝置根據(jù)熱風(fēng)輥底加熱爐檢測(cè)的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)溫度，控制開(kāi)啟或關(guān)閉保護(hù)氣體并控制保護(hù)氣體的流量；
[0017]S7、板坯達(dá)到工序成品要求時(shí)，經(jīng)縱橫剪剪切，堆垛、入庫(kù)；
[0018]S8、卷取板坯。
[0019]優(yōu)選地，在步驟S2中，鎂合金鑄錠在鏈?zhǔn)郊訜釥t中加熱至400-500°C，保溫l_2h，而且，當(dāng)溫度大于300°C時(shí)，往鏈?zhǔn)郊訜釥t中通入保護(hù)氣體。
[0020]優(yōu)選地，在步驟S2中，乳輥的預(yù)熱溫度為80_150°C。
[0021]優(yōu)選地，在步驟S4中，啟動(dòng)氣體保護(hù)熱風(fēng)裝置，由加熱后的保護(hù)氣體經(jīng)管道送入輥底加熱爐循環(huán)加熱，通過(guò)熱電偶對(duì)輥底加熱爐和乳輥測(cè)溫，反饋信號(hào)至PLC控制器，并將兩者的溫度均調(diào)節(jié)至100-400°C。
[0022]優(yōu)選地，在步驟S5中，將鎂合金鑄錠或板坯的溫度控制在150-380 °C。
[0023]優(yōu)選地，在步驟S6中，將保護(hù)氣體的循環(huán)風(fēng)溫度控制在100-400°C，而且，當(dāng)板坯溫度> 250 °C時(shí)開(kāi)啟保護(hù)氣體。
[0024]優(yōu)選地，在步驟S8中，需進(jìn)行卷取時(shí)，啟動(dòng)電磁感應(yīng)預(yù)熱爐加熱板坯，實(shí)現(xiàn)厚板坯或長(zhǎng)長(zhǎng)度板坯的卷取。
[0025]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:
[0026]本發(fā)明解決了傳統(tǒng)鎂合金乳制方法的在線(xiàn)補(bǔ)熱、恒溫乳制、帶溫卷取、帶溫剪切等問(wèn)題，提出了在線(xiàn)、連續(xù)、安全、可行的加熱、補(bǔ)熱方法，突破了鎂合金傳統(tǒng)乳制的不足，為鎂及鎂合金板材連續(xù)、恒溫，板、卷乳制提供了一條高效、節(jié)能、高品質(zhì)的生產(chǎn)工藝，從而達(dá)到了提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本的目的。此發(fā)明不僅可用于鎂及鎂合金板材的熱乳、同時(shí)可用于溫乳，實(shí)現(xiàn)了鎂及鎂合金板材生產(chǎn)的連續(xù)化和規(guī)模化，將大大減少板坯離線(xiàn)的加熱次數(shù)，減少板材的邊裂現(xiàn)象，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面，結(jié)合【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0028]變形鎂合金板帶材在線(xiàn)補(bǔ)溫、恒溫乳制與卷取的方法，包括以下步驟:
[0029]S1、鏈?zhǔn)借T錠加熱爐:本發(fā)明設(shè)置兩臺(tái)鏈?zhǔn)借T錠加熱爐，鎂合金鑄錠、板坯連續(xù)循環(huán)加熱。
[0030]S2、原料準(zhǔn)備:將經(jīng)均勻化退火后的鎂合金鑄錠(或熱乳開(kāi)坯后的鎂板)裝入預(yù)熱后的鏈?zhǔn)郊訜釥t中，循環(huán)加熱到400-500°C，保溫l_2h。
[0031]S3、乳輥預(yù)熱:采用天然氣或電磁感應(yīng)加熱方式對(duì)乳輥進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度80-150°C。
[0032]S4、熱風(fēng)輥底加熱爐預(yù)熱:啟動(dòng)氣體保護(hù)熱風(fēng)裝置，由管道送入輥底加熱爐循環(huán)加熱，通過(guò)熱電偶測(cè)溫返回信號(hào)和乳輥溫度返回信號(hào)，調(diào)節(jié)氣體保護(hù)熱風(fēng)裝置的溫度，溫度調(diào)節(jié)范圍100-400°C，保護(hù)氣體流量調(diào)節(jié)范圍0-0.8L/min。
[0033]S5、連續(xù)恒溫乳制:將經(jīng)加熱后的鎂合金鑄錠(或板坯)經(jīng)乳機(jī)、輥底加熱爐、剪切機(jī)、翻料機(jī)構(gòu)等往返乳制，根據(jù)產(chǎn)品工藝要求，測(cè)量乳制板材的厚度，長(zhǎng)度、板材溫度(控制在150-380°C，通過(guò)在線(xiàn)補(bǔ)熱氣體保護(hù)控制系統(tǒng)控制)等，確定乳制道次，道次壓下量，剪切長(zhǎng)度、返回加熱爐的時(shí)間和次數(shù)，道次成品板的剪切、橫移、垛板等循環(huán)進(jìn)行。
[0034]S6、連續(xù)在線(xiàn)補(bǔ)熱氣體保護(hù)控制系統(tǒng):氣體保護(hù)熱風(fēng)裝置根據(jù)熱風(fēng)輥底加熱爐檢測(cè)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)溫度，控制溫度范圍100-400°C，保護(hù)氣體開(kāi)啟及流量，板材溫度>250 °C時(shí)開(kāi)啟保護(hù)氣體。
[0035]S7、工序成品板材定尺，板材達(dá)到工序成品要求時(shí)，經(jīng)矯直機(jī)矯直、縱橫剪剪切，堆垛、入庫(kù)。
[0036]S8、卷取:當(dāng)工藝要求需進(jìn)行卷取時(shí)，啟動(dòng)電磁感應(yīng)預(yù)熱爐，當(dāng)板材厚度乳制到8-12mm時(shí)，經(jīng)圓盤(pán)剪、碎邊機(jī)(去毛刺)、電磁感應(yīng)預(yù)熱爐加熱，加送棍、上卷機(jī)進(jìn)行卷取，卷取直徑 610mm-1800mm，卷取溫度 150_250°C。
[0037]根據(jù)原料厚度、工序產(chǎn)品厚度及乳制工藝要求，以上步驟(可增減)循環(huán)1-3次。
[0038]實(shí)施例1
[0039]徒還規(guī)格:I8OmmX8OOmmX 100mm
[0040]成品板材厚度:20mm
[0041]本實(shí)施