一种镁合金箔带材制备工艺制造技术

本发明专利技术公开一种镁合金箔带材制备工艺，该制备工艺包括对镁合金原料进行铣面处理、预热；多次热轧制、退火处理；多次温轧制与退火处理过程循环若干次；退火处理和多次冷卷轧过程循环若干次，获得镁合金箔带材。本发明专利技术提供的制备工艺实现了卷轧制，且采用本发明专利技术的制备工艺得到的镁合金箔带材的厚度达到0.06～0.1mm。

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金箔带材制备工艺
本专利技术涉及镁合金压延成型
，尤其是一种镁合金箔带材制备工艺。
技术介绍
镁合金具有密度低、良好的阻尼减震性、良好的机械加工性能及导热散热性能等特点，在轨道交通、国防工业和航空航天等领域得到广泛应用。AZ31镁合金由于具有良好的铸造性能、塑性加工性能优良、力学性能较好、成本低廉等优点，是镁合金中应用最广泛的合金之一。AZ31镁合金薄材在3C产品、高端音响等领域已得到广泛的应用，主要用来制作产品壳体、贴片支架板、音响振膜等零部件。但传统的工艺主要是以片轧为主，不能成卷的轧制，导致生产效率低，产品质量不稳定，尤其是0.2mm厚以下的超薄带材生产技术难度大，国内几乎没有生产，大多依靠进口。
技术实现思路
本专利技术提供一种镁合金箔带材制备工艺，用于克服现有技术中不能成卷的轧制，0.2mm厚以下的超薄带材生产技术难度大等缺陷，实现了卷轧制，且采用本专利技术的制备工艺得到的镁合金箔带材的厚度达到0.06～0.1mm。为实现上述目的，本专利技术提出一种镁合金箔带材制备工艺，包括以下步骤：S1：对镁合金原料进行铣面处理，并预热；S2：将经过S1的镁合金原料在400～480℃下进行至少一道次热轧制，之后在400～480℃下保温1～3h进行退火处理，获得镁板；S3：将S2获得的镁板进行多火温轧，获得板材；每火所述温轧包括至少一道次温轧制和一次退火处理，所述温轧制的轧辊温度控制在100～280℃；S4：将S3获得的板材收曲成卷的卷材，并将所述卷材在380～450℃下保温1～3h进行退火处理，之后在室温下进行多火卷轧，获得镁合金箔带材；每火所述卷轧包括至少一道次冷卷轧和一次退火处理；每道次冷卷轧的轧制张力F等于σ0.2*S的0.1～0.5倍，σ0.2为镁合金的屈服强度，S为卷材的截面积。与现有技术相比，本专利技术的有益效果有：本专利技术提供的镁合金箔带材制备工艺，首先对原料进行铣面处理，并预热，去除原料表面的铸造缺陷，对原料预热使组织均匀化，改善铸造组织，有利于后续热轧制的进行；然后对原料进行热轧制以及退火处理，热轧可以保证较大的压下量，提高轧制效率，同时改善铸造组织有利于后续轧制；退火处理消除材料的形变应力，使变形组织回复再结晶，提高材料的变形能力；接着对镁板进行多火温轧，温轧制进一步降低板状镁材的厚度，得到更薄的板材，同时退火处理以提高板材的变形能力，保证后续轧制能顺利进行；最后将板材收曲成卷材，并对卷材进行多火冷卷轧，将板材进行卷轧可提高生产效率同时还能保持产品质量的稳定性，冷卷轧以实现得到的镁合金箔带材厚度达到0.06～0.1mm；同时，本专利技术通过控制冷卷轧的轧制张力F从而保证卷轧的顺利进行，获得高质量的镁合金薄带材(轧制张力F过小，会导致带材的边浪严重，而且带材中间又会因带面不平而出现撕裂，导致产品质量不合格；轧制张力F过大，会导致带材边缘开裂严重，甚至导致整个带材断裂)；此外，本专利技术的制备工艺采用热轧制、温轧制和冷卷轧的结合，节约了能源。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术提供的镁合金箔带材制备工艺流程图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另外，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。本专利技术提出一种镁合金箔带材制备工艺，如图1所示，包括以下步骤：S1：对镁合金原料进行铣面处理，并预热；优选地，所述预热的温度为400～480℃，时间为8～20h。预热是为了便于后续热轧制的进行，而控制预热的温度和时间是为了对铸坯进行均匀化处理，降低轧制过程中开裂的可能，提高材料的成材率。S2：将经过S1的镁合金原料在400～480℃下进行至少一道次热轧制，之后在400～480℃下保温1～3h进行退火处理，获得镁板；优选地，每道次热轧制之后在400～480℃下保温0.2～1.5h，每道次热轧制的压下量为10～40％；所述热轧制的速度为8～15m/min，以同时保证产品质量和轧制效率。热轧用于对原料进行开坯，将原料轧制呈板状镁材，而进行多道次热轧制以保证开坯成功并控制形成的板状镁材的厚度；每道次热轧制之后进行一段时间的保温处理，一是使材料保持高温而保证变形能力，二是使变形组织进行回复再结晶从而保证大的压下量；每道次压下量太小，轧制效率太低，而每道次压下量太大，可能会破坏镁合金内部的结构，使其出现裂纹甚至断裂。优选地，多道次热轧制的总压下量为60～98％。通过热轧制将原料轧制成一定厚度的板状镁材，降低后续温轧制的难度；而之后改用温轧制进一步降低厚度以节约能源。S3：将S2获得的镁板进行多火温轧，获得板材；每火所述温轧包括至少一道次温轧制和一次退火处理，所述温轧制的轧辊温度控制在100～280℃；优选地，每火温轧的总压下量为30～60％；每火温轧包括在380～450℃下保温1～3h进行退火处理。控制每火温轧的总压下量以保证产品质量和保证制备效率，多火温轧以尽可能的降低产品的厚度。每火温轧后进行退火处理，一是使材料保持高温而保证变形能力，二是使变形组织进行回复再结晶从而保证大的压下量。优选地，每道次温轧制的压下量为5～20％；所述温轧制的轧制速度为5～10m/min。温轧制用于进一步降低板状镁材的厚度，而进行多道次温轧制以尽可能降低板状镁材的厚度；每道次温轧制之后进行一段时间的保温处理，使镁合金内部的晶粒变得均匀，从而保证板状镁材的力学性能优异；控制每道次压下量在保证最终产品的力学性能的前提下提高轧制效率，每道次压下量太小，轧制效率太低，而每道次压下量太大，可能会破坏镁合金内部的结构，使其出现裂纹甚至断裂。S4：将S3获得的板材收曲成卷的卷材，并将所述卷材在380～450℃下保温1～3h进行退火处理，之后在室温下进行多火卷轧，获得镁合金箔带材；每火所述卷轧包括至少一道次冷卷轧和一次退火处理；每道次冷卷轧的轧制张力F等于σ0.2*S的0.1～0.5倍，σ0.2为镁合金的屈服强度，S为卷材的截面积，即：F＝kσ0.2*S式中，k＝0.1～0.5，k的取值与道次压下量成正比，k＝1.5～3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁合金箔带材制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：对镁合金原料进行铣面处理，并预热；/nS2：将经过S1的镁合金原料在400～480℃下进行至少一道次热轧制，之后在400～480℃下保温1～3h进行退火处理，获得镁板；/nS3：将S2获得的镁板进行多火温轧，获得板材；每火所述温轧包括至少一道次温轧制和一次退火处理，所述温轧制的轧辊温度控制在100～280℃；/nS4：将S3获得的板材收曲成卷的卷材，并将所述卷材在380～450℃下保温1～3h进行退火处理，之后在室温下进行多火卷轧，获得镁合金箔带材；每火所述卷轧包括至少一道次冷卷轧和一次退火处理；/n每道次冷卷轧的轧制张力F等于σ

【技术特征摘要】
1.一种镁合金箔带材制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对镁合金原料进行铣面处理，并预热；
S2：将经过S1的镁合金原料在400～480℃下进行至少一道次热轧制，之后在400～480℃下保温1～3h进行退火处理，获得镁板；
S3：将S2获得的镁板进行多火温轧，获得板材；每火所述温轧包括至少一道次温轧制和一次退火处理，所述温轧制的轧辊温度控制在100～280℃；
S4：将S3获得的板材收曲成卷的卷材，并将所述卷材在380～450℃下保温1～3h进行退火处理，之后在室温下进行多火卷轧，获得镁合金箔带材；每火所述卷轧包括至少一道次冷卷轧和一次退火处理；
每道次冷卷轧的轧制张力F等于σ0.2*S的0.1～0.5倍，σ0.2为镁合金的屈服强度，S为卷材的截面积。


2.如权利要求1所述的镁合金箔带材制备工艺，其特征在于，所述镁合金为AZ31镁合金；所述镁合金的质量百分比成分：Al2.5～3.5％，Zn0.7～1.3％，Mn0.15～0.5％，杂质元素Fe≤0.005％，Cu≤0.03％，Ni≤0.002％，Si≤0.005％，其余为Mg。


3.如权利要求1所述的镁合金箔带材制备工艺，其特征在于，所述S1中，所述预热的温度为400～480℃，时间为8～20h。


4.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海平，王明跃，肖宏超，程锐，熊文瑛，
申请(专利权)人：长沙新材料产业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43