一种镁合金箔材五辊异径轧机装置及其轧制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及金属轧制领域，尤其涉及一种镁合金箔材五辊异径轧机及其轧制方法，其特征在于,该轧机装置的辊系采用五辊结构，包括工作辊一、工作辊二、支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三，所述工作辊一的直径大于所述工作辊二的直径，所述工作辊一位于所述工作辊二的正上方，所述工作辊一的正上方设有支撑辊一，所述工作辊二的下方并排设有支撑辊二和支撑辊三，所述支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同；所述工作辊二浮动在支撑辊二、支撑辊三和所述工作辊一之间。与现有技术相比，本发明专利技术的优点是：结合了四辊轧机纵向高刚度和多辊轧机小辊径和横向高刚度的特点，实现同步非对称轧制，减小轧制力、弱化轧制织构，使镁合金箔材的成型性能得到提高。

A five roller mill for magnesium alloy foil and its rolling method

The invention relates to the field of metal rolling, in particular to a magnesium alloy foil five-high different-diameter rolling mill and its rolling method, and is characterized in that the roll system of the rolling device adopts a five-high structure, including a work roll, a work roll, a support roll, a support roll and a support roll. The diameter of the work roll is larger than the work roll. The diameter of the working roll is one above the working roll 2, and the working roll 1 is provided with a supporting roll 1 directly above the working roll 1. The supporting roll 2 and the supporting roll 3 are arranged side by side below the working roll 2. The supporting roll 1, the supporting roll 2 and the supporting roll 3 have the same diameter, and the working roll 2 floats on the supporting roll 2. The supporting roller three and the work roll one. Compared with the prior art, the present invention has the advantages of realizing synchronous asymmetric rolling, reducing rolling force, weakening rolling texture and improving forming performance of magnesium alloy foil by combining the characteristics of high longitudinal stiffness of four-high mill and small diameter and high lateral stiffness of multi-high mill.

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金箔材五辊异径轧机装置及其轧制方法
本专利技术涉及金属轧制加工领域，尤其涉及一种镁合金箔材五辊异径轧机装置及其轧制方法。
技术介绍
板带轧机一般按轧辊辊系中的轧辊数量分类，例如二辊轧机、三辊轧机、四辊轧机、五辊轧机、六辊轧机、十辊轧机、十二辊轧机、二十辊轧机等。三辊轧机又称为劳特轧机，其上下支撑辊传动，在上下工作辊中间有一个直径较小的被动工作辊。四辊轧机是上下各一支工作辊和支撑辊，其构造简单，辊系纵向刚度较大。五辊轧机是变形了的三辊轧机，即在四辊轧机的基础上，又增加了一个被动的工作辊，其轧制形式同三辊轧机。为了得到难变形金属箔材并获得有利于后续变形的晶粒取向，所用轧机需要具有较小的辊径、较大的张力或采用异步轧制的方法。镁合金为密排六方结构，在室温下只有两个基面滑移系可以开动，当变形温度升高到225℃时，其它如柱面、锥面滑移系开始启动，塑性提高。因此镁合金箔材在轧制时一般需要温轧，温度范围为200-280℃。采用小辊径的多辊轧机时，其结构复杂，调整不方便，很难保证轧制精度和获得平整的箔材。采用异步轧制镁合金箔材时，一般需要分别驱动上、下工作辊，并使上、下工作辊的线速度不同，从而使变形区内形成异步轧制。由于镁合金的材料强度低，镁合金箔材在异步轧制时表面容易产生掉屑现象，板型不好控制。另外，异步轧制需工作辊传动，工作辊的直径不能太小，轧辊不能太宽，否则工作辊容易扭断。而采用普通的四辊轧机，如果工作辊辊径过小，其横向刚度变差，而采用大直径工作辊，又很难轧制出镁合金箔材。另外，采用对称轧制时，镁合金板带容易形成不利于后续冲压变形的0001织构，而为了获得有利的晶粒取向，镁合金箔材一般采用不对称轧制或交叉轧制等方法，例如使两个工作辊轴线错开一定距离，或使轧制方向变换90度等。
技术实现思路
本专利技术提出一种镁合金箔材五辊异径轧机装置及其轧制方法，可以克服异步轧机和多辊轧机的缺点，结合了多辊轧机的小辊径高横向刚度及四辊轧机纵向高刚度的优点。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是这样的：本专利技术目的之一：一种镁合金箔材五辊异径轧机装置,其特征在于,该轧机装置的辊系采用五辊结构，包括工作辊一、工作辊二、支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三，所述工作辊一位于所述工作辊二的正上方，所述工作辊一的正上方设有支撑辊一，所述工作辊二的下方并排设有支撑辊二和支撑辊三，所述支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同；所述工作辊一通过轴承和轴承座与牌坊固定连接，所述工作辊二浮动在支撑辊二、支撑辊三和所述工作辊一之间。本专利技术目的之二：一种镁合金箔材五辊异径轧机装置,其特征在于,该轧机装置的辊系采用五辊结构，包括工作辊一、工作辊二、支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三，所述工作辊一位于所述工作辊二的正下方，所述工作辊一的正下方设有支撑辊一，所述工作辊二的上方并排设有支撑辊二和支撑辊三，所述支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同；所述工作辊一通过轴承和轴承座与牌坊固定连接，所述工作辊二浮动在支撑辊二、支撑辊三和所述工作辊一之间。所述工作辊一和工作辊二的直径比为（1-3）：1。所述工作辊一和工作辊二的直径比优选值为1.5：1；1.8：1；2.0：1；2.5:1；2.8:1；3.0:1，分别能达到不同程度的非对称异径轧制效果，使镁合金织构组织得到弱化。该装置单机可作为单机可逆轧机；或由多台单机组成连轧机组，其中最少包括一台该装置单机。当由两台以上所述五辊异径轧机装置组成连轧机组时，相邻单机的辊系交错布置，工作辊一依工艺顺序交替位于轧件的上方和下方。所述轧件为铜合金板带/箔材或铝合金板带/箔材中的任一种。专利技术目的之三：一种镁合金箔材五辊异径轧机装置的轧制方法，其特征在于，当生产厚0.03-0.15mm，宽100-260mm的镁合金箔材时，各轧辊尺寸匹配如下：工作辊一直径90-130mm，其辊面宽300-400mm，工作辊二的直径50-90mm，其辊面宽300-400mm，工作辊一在工作辊二的上方，工作辊一上方设有支撑辊一，工作辊二下方并排设有支撑辊二和支撑辊三，支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同均为150-260mm，辊面宽250-350mm，镁合金来料厚度0.3~0.45mm，宽150~280mm，轧制温度225~250℃，经12~15道次轧制，道次平均压下率10~12%，得到0001面织构强度不小于6.5的镁合金箔材。专利技术目的之四：一种镁合金箔材五辊异径轧机装置的轧制方法，其特征在于，当生产厚0.03~0.15mm，宽300~400mm的镁合金箔材时，各轧辊尺寸匹配如下：工作辊一直径120~180mm，其辊面宽450~550mm，工作辊二直径60~120mm，其辊面宽450~550mm，工作辊一在工作辊二的下方，工作辊一下方设有支撑辊一，工作辊二的上方并排设有支撑辊二和支撑辊三，支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同均为180~260mm，辊面宽400~500mm，镁合金来料厚度0.5~0.8mm，宽350~420mm，轧制温度260~280℃，经15~18道次轧制，道次平均压下率8~10%，得到0001面织构强度不小于7.1镁合金箔材。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1）轧机辊系结合了四辊轧机纵向高刚度和多辊轧机小辊径和横向高刚度的特点，轧机装置结构简单，减少轧机制造难度，使操作简便。2）五辊结构可以方便地调整工作辊的辊径比，可以实现同步非对称轧制，减小轧制力，可轧制200mm以上的宽幅镁合金箔材。3）由于两个工作辊的直径不同，其变形区形状为非对称形状，小工作辊侧的压下量大于大工作辊侧的压下量，形成了同步非对称轧制，这种轧制变形可以减小轧制力、弱化轧制织构，使轧制材料的成型性能得到提高。附图说明图1是本专利技术镁合金箔材五辊异径轧机装置实施例一结构示意图。图2是本专利技术镁合金箔材五辊异径轧机装置实施例二结构示意图。图3是本专利技术连轧机组的轧机辊系布置示意图。图4是异径轧机非对称变形区示意图。图1中：1-牌坊，2-压下装置，3-上支撑辊轴承座，4-支撑辊一，5-工作辊一，6-镁带，7-工作辊二，8-工作辊轴承座，9-支撑辊二，10-下支撑辊轴承座，11-支撑辊三。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：见图1，是本专利技术一种镁合金箔材五辊异径轧机装置实施例一示意图，该轧机装置的辊系采用五辊结构，牌坊1内由上至下，依次为压下装置2、上支撑辊轴承座3，上支撑辊轴承座3固定有支撑辊二9和支撑辊三11，再向下依次布置有工作辊二7、工作辊一5和支撑辊一4，工作辊一5的轴头安装在工作辊轴承座8中，支撑辊一4的轴头固定在下支撑辊轴承座10中，其中工作辊二直径60mm，辊面宽300mm，工作辊一直径120mm，辊面宽300mm，镁带6在工作辊二7和工作辊一5之间穿过，工作辊一与工作辊二的异径比为2:1。支撑辊一4、支撑辊二9和支撑辊三11的参数相同，均为直径160mm，辊面宽250mm。工作辊二7是浮动在支撑辊二、支撑辊三和工作辊一之间的。该轧机辊系中的支撑辊二9和支撑辊三11水平且平行布置在上支撑辊轴承座3中，上支撑辊轴承座3为整体结构，其对支撑辊二9和支撑辊三11进行轴向和横向定位。压下装置2对工作辊二7、支撑辊二9和支撑辊三11同时压下。工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁合金箔材五辊异径轧机装置, 其特征在于,该轧机装置的辊系采用五辊结构，包括工作辊一、工作辊二、支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三，所述工作辊一位于所述工作辊二的正上方，所述工作辊一的正上方设有支撑辊一，所述工作辊二的下方并排设有支撑辊二和支撑辊三，所述支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同；所述工作辊一通过轴承和轴承座与牌坊固定连接，所述工作辊二浮动在支撑辊二、支撑辊三和所述工作辊一之间。

【技术特征摘要】
1.一种镁合金箔材五辊异径轧机装置,其特征在于,该轧机装置的辊系采用五辊结构，包括工作辊一、工作辊二、支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三，所述工作辊一位于所述工作辊二的正上方，所述工作辊一的正上方设有支撑辊一，所述工作辊二的下方并排设有支撑辊二和支撑辊三，所述支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同；所述工作辊一通过轴承和轴承座与牌坊固定连接，所述工作辊二浮动在支撑辊二、支撑辊三和所述工作辊一之间。2.一种镁合金箔材五辊异径轧机装置,其特征在于,该轧机装置的辊系采用五辊结构，包括工作辊一、工作辊二、支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三，所述工作辊一位于所述工作辊二的正下方，所述工作辊一的正下方设有支撑辊一，所述工作辊二的上方并排设有支撑辊二和支撑辊三，所述支撑辊一、支撑辊二和支撑辊三的直径相同；所述工作辊一通过轴承和轴承座与牌坊固定连接，所述工作辊二浮动在支撑辊二、支撑辊三和所述工作辊一之间。3.根据权利要求1或2所述的一种镁合金箔材五辊异径轧机装置，其特征在于,所述工作辊一和工作辊二的直径比为（1-3）：1。4.根据权利要求3所述的一种镁合金箔材五辊异径轧机装置，其特征在于，所述工作辊一和工作辊二的直径比优选值为1.5：1；1.8：1；2.0：1；2.5:1；2.8:1；3.0:1，分别能达到不同程度的非对称异径轧制效果，使镁合金织构组织得到弱化。5.根据权利要求1所述的一种镁合金箔材五辊异径轧机装置，其特征在于，该装置单机可作为单机可逆轧机；或由多台单机组成连轧机组，其中最少包括一台该装置单机。6.根据权利要求5所述的一种镁合金箔材五辊异径轧机装置，其特征在于，当由两台以上所述五辊异径轧机装置组成连轧机组时，相邻单机...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓梅，
申请(专利权)人：辽宁博镁兴业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21