一种成卷生产宽幅镁合金板的工艺及设备

摘要

本发明涉及有色金属新材料加工及设备技术领域，公开一种成卷生产宽幅镁合金板带的工艺及设备。所述工艺是将铸态棒料通过铣面扒皮、多轴锻打、机械加工、高温时效、棒料加温、挤压、展平卷曲，完成宽幅镁合金板带的成卷生产；所述设备，包括：多轴锻打机、挤压机、展平机和收卷机，且挤压机、展平机和收卷机沿镁合金板出料轴线排列组成，由同步控制系统控制；其中挤压机内设有半圆弧形或波浪型弧形的挤压分流模具；挤压分流模具的入口端设置有棒料加热机；本发明能够以小吨位挤压机及两点间弧线比直线长的模具、通过展平曲面的弧面轧辊展平机，成卷生产超出挤压机出口尺寸的宽幅镁合金板带。以较小的投资、完成宽幅镁合金板带的成卷生产。

主权项

一种成卷生产宽幅镁合金板的工艺，其特征在于：是将铸态棒料通过铣面扒皮—多轴锻打—机械加工—高温时效—棒料加温—挤压—展平—卷曲；具体步骤如下：a.镁合金铸态棒料通过铣面扒皮去掉表面铸造冷隔层；在230°C—350°C范围内，进行5道次多轴锻打，经机械加工制成¢600圆棒；b.对¢600圆棒再进行460°C高温时效的细化组织，提高材料的挤压性能和轧制性能；使镁合金材料经过缩松、缩孔，使部分小裂纹被焊合、偏析被消除形成纤维组织；使部分粗大的柱状晶和树枝状晶被改造成细小、均匀的等轴晶；使配合高温时效冷却后的再结晶获得亚晶组织；在电子显微镜下，TEM组织颗粒平均为d=0.8μm；所述的¢600圆棒性能在室温下，延伸率为40%，拉伸强度为450MPa；在200°C，延伸率为500%，具有高热的稳定性，加工时，不易发生粗糙、裂纹的缺陷；c.经细化组织后的镁合金圆棒被加工成¢240并通过最大出料幅宽330mm的2500t挤压机内设置的宽幅620mm板的波浪状弧形工作面挤压分流模具，配合挤压成半圆形或波浪型弧形板；具体技术条件如下：1）、确定棒料的加热温度，所述¢240棒料的加热温度取镁合金的熔化温度与镁合金中有第二相析出时温度之间的温度，温度区间380～420℃；2）、确定镁合金挤压温度，所述镁合金挤压温度包括：模具工作时温度为380～430℃，挤压筒工作时温度为280～320℃；3）、减小模具与毛坯接触时的温差，挤压前对模具进行预热，使挤压毛坯放入模具时，毛坯降温不致过大而使塑性降低，变形抗力增加；同时可以避免毛坯表面和中心层温差过大，使变形不均匀性增加，防止挤压件和模具的损坏；模具预热温度范围设置为260～300℃，即模具必须加热到比坯料稍低的温度；d.圆筒形或弧形板带的展平：采用三道逐次展平，第一道采用展宽式预展平机将弧形板带初步展开得到宽幅的镁合金弧形板；第二道采用宽幅展平机将宽幅的镁合金弧形板带展开为宽幅的镁合金平板；第三道采用展平光整机将宽幅的镁合金平板以5%的压下量平整温轧，消除挤压滑移线，获得2mm‑4mm厚的宽幅620cm的镁合金板面；在展平、光整时宽幅的镁合金板温度大于230℃，且每个轧辊具有随时调节加热轧辊温度的温控装置；     e.通过卷取机对光正后的宽幅620cm的镁合金板进行卷曲成卷。