The invention belongs to the technical field of metal matrix composites, and specifically relates to an on-line melt carbon fiber reinforced aluminium-magnesium composite plate casting and rolling forming equipment and method, aiming at solving the technical problems of complex process, easy oxidation of molten metal, low interfacial bonding strength and poor quality of the existing continuous fiber reinforced aluminium-magnesium composite plate. Including: rolling mill system, on-line heating system, gas protection system, skin plate, core plate and reinforced carbon fiber cloth, the invention has the advantages of short process and high interfacial bonding strength of preparing fiber reinforced metal matrix composite plate by casting-rolling process. It uses on-line melting instead of melting and pouring link in traditional casting-rolling process, avoids oxidation caused by liquid metal transfer, and has tight structure. The advantages of compact, stable process, easy temperature control and high dimensional accuracy of composite plate are introduced.
【技术实现步骤摘要】
一种在线熔融碳纤维增强铝镁复合板铸轧成型设备及方法
本专利技术属于金属基复合材料
，具体涉及一种在线熔融碳纤维增强铝镁复合板铸轧成型设备及方法。
技术介绍
镁合金具有密度小、比强度和比刚度高、电磁屏蔽性好、阻尼减震性好和易于机械加工等优点。近年来，随着航空航天、交通工具、军事武器、电子信息等行业对轻量化需求的不断提升，镁合金板材由于其显著的减重特性而具有巨大的应用前景。然而，镁合金固有的特性限制了其广泛应用，首先，镁合金板材的拉伸强度和弯曲强度较低，不能满足大型覆盖件的力学性能要求；其次，镁合金耐蚀性能较差，使用时需对镁合金表面进行防腐蚀处理，如改变合金成分、阳极氧化、表面涂层或化学转化处理，大大增加了镁合金制品的加工成本，制约了其应用。金属基复合材料自问世以来就以其优异的性能受到广泛的关注，其中又以纤维增强金属基复合材料的研究开发和应用最早,力学性能最好。连续纤维增强金属基复合材料是一种以连续纤维（如碳纤维、玻璃纤维等）作为增强相，轻金属（如铝、镁、钛等）为基体相制备而成的复合材料，它具有轻质，比强度、比模量高，抗疲劳，抗老化等优良的综合性能。通过复合碳纤...
【技术保护点】
1.一种在线熔融碳纤维增强铝镁复合板铸轧成型设备，包括：轧机（1）、轧辊套筒（2）、在线加热系统、气体保护系统、原料架、皮板（3）、芯板（4）、碳纤维布（5），其特征在于：皮板（3）绕在轧辊套筒（2）上，皮板原料辊（6）位于轧机出板一侧，目的是增加皮板（3）与轧辊套筒（2）的接触长度，利用轧辊套筒（2）对皮板（3）预热；所述在线加热系统设置有加热线圈、温控系统、接触式测温计，加热系统分别独立对上下皮板（3）和芯板（4）进行加热，并独立控制温度，使进入辊缝的皮板（3）和芯板（4）分别控制在目标温度范围内；皮板加热线圈（7）套在轧辊套筒（2）和皮板（3）上，对轧辊套筒（2）和皮...
【技术特征摘要】
1.一种在线熔融碳纤维增强铝镁复合板铸轧成型设备，包括：轧机（1）、轧辊套筒（2）、在线加热系统、气体保护系统、原料架、皮板（3）、芯板（4）、碳纤维布（5），其特征在于：皮板（3）绕在轧辊套筒（2）上，皮板原料辊（6）位于轧机出板一侧，目的是增加皮板（3）与轧辊套筒（2）的接触长度，利用轧辊套筒（2）对皮板（3）预热；所述在线加热系统设置有加热线圈、温控系统、接触式测温计，加热系统分别独立对上下皮板（3）和芯板（4）进行加热，并独立控制温度，使进入辊缝的皮板（3）和芯板（4）分别控制在目标温度范围内；皮板加热线圈（7）套在轧辊套筒（2）和皮板（3）上，对轧辊套筒（2）和皮板（3）同时加热，皮板测温计（8）与皮板（3）接触，位于皮板加热线圈（7）和轧辊辊缝之间；所述芯板（4）置于轧机料台（9）上，穿过外层密封机罩（10）和铸轧区密封板（11）进入轧辊辊缝，芯板（4）上套有芯板加热线圈（12），在芯板加热线圈（12）和轧辊辊缝之间有与芯板（4）接触的芯板测温计（13）；所述气体保护系统包括外层密封机罩（10）、铸轧区密封板（11）和吹气管（14），铸轧区密封板（11）和上下两个轧辊辊套（2）构成铸轧密闭腔，由吹气管（14）向铸轧密闭腔内吹入惰性气体对高温碳纤维（5）进行保护，避免其氧化损伤；所述碳纤维布（5）位于皮板（3）和芯板（4）之间，通过与高温皮板（3）的接触，对碳纤维布（5）进行预热；所述原料架设置于轧机机架上，用于放置上下两个皮板原料辊（6）和两个碳纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：林金保，刘二强，常超，王婷婷，许鹏，吴一菲，巩毅，武东旭，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：山西,14
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