镁合金薄板的生产方法技术

本发明专利技术涉及一种镁合金薄板的生产方法，包括以下步骤：将熔融镁合金 倒入双滚筒式连续铸造设备的熔融金属池中；使所述熔融镁合金在所述双滚 筒式连续铸造设备的双滚筒的周向表面上冷却和凝固，以将熔融镁合金连续 铸造成厚度为3～4mm的镁合金薄板；对所述镁合金薄板进行均质化热处理； 将经过均质化热处理的镁合金薄板再次加热至430～450摄氏度，以15米/分 钟的速度进行第一次热滚轧，随后待镁合金薄板冷却至360～380摄氏度时， 以18～19米/分钟的速度进行第二次热滚轧，以进一步制成厚度为0.5～ 1.5mm的镁合金薄板；最后，对所述厚度为0.5～1.0mm的镁合金薄板进行退 火处理。本发明专利技术的镁合金薄板生产工艺简单，成本低廉，且晶粒细化均匀， 最大限度地降低了镁合金薄板中的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种镁合金板的生产方法，尤其是涉及一种能够生产出具有高机械性能，绝少缺陷的，可用作3C产品外壳的镁合金薄板的方法。
技术介绍
电子科技发展日新月异，科技产品不断的推陈出新，如笔记型计算机、 手机、PDA、数字相机及语言翻译机等，更是现今不可或缺的电子科技产品， 也由于科技的提升，产品种类更是琳琅满目，且逐渐以轻量化的信息产品为 主，而随着产品不断轻量化之需求下，除了产品本身内部构件需朝向轻巧精 密外，产品外壳的减量更是轻量化产品必需突破的重点之一。为改善信息产品外壳体积大、质量重的缺陷，目前已开发利用镁合金作 为产品外壳主要材质，主要系因镁合金本身的质量轻、结构强度高、刚性好、 热传导率高、制振能力良好，其加工后的厚度较一般金属材质更薄，因此利 用镁合金为主要材质俨然已成为高科技产品外壳的主流。对一般利用压铸或半固态射出使用的镁合金大都为AZ91D、冲锻、冲压 及超塑性等加工方式所采用轧制材AZ31B合金、铝合金冲压件用的AA5052、 纯钛及不锈钢等的物理性质及机械性质作一比较分析，可以清楚得知以下结 果1. 镁合金质轻是主要特征，比重是铝的三分之二，钛的五分之二，若与 不锈钢相比则只有四分之一。2. 热传导率虽只有铝合金的一半左右，但是比不锈钢或纯钛优异5~7倍。3. 由比强度(抗拉强度/比重)可知镁合金之强度优于纯钛、铝合金及 不锁钢。由上述表格的比较说明中可以很清楚的证明镁合金是最适合应用于薄壁 信息携带型仪具之外壳件，但受于现有镁合金工艺之限制而无法再减薄，并非结构强度不足，意即产品均有Over-design (超越设计)之现象。目前镁合金的制造主要以压铸及半固态射出法为主，而利用压铸及半固 态射出法所制造出的镁合金构造，其最大宽度仅250mm，而厚度要达到0.8mm 更属不易，且易出现许多缺陷，如针孔、气孔、縮孔、冷接纹及未完全填模 等现象，因此必需以人工进行修补补土之作业(类似于汽车板金烤漆之补土 方式)，此费时及耗费人力的后段处理费用相当高，以至于造成镁合金的价格 居高不下；由于上述压铸及半固态射出法的工艺皆为将熔融(或半熔融)的 镁注入模穴内而制作成品的方法，因此在制作信息携带型仪器薄壁外壳件时， 常因浇道、流道、冒口等回材太多，造成成品率太低等问题。一般金属板片的制造方式是利用连铸或半连铸之宽大厚板，经过多道次 的连续轧制成为薄片材，属于大量生产及高度商业化的制造方式，此工艺需 要许多台轧制设备、输送装置、宽大厂房等，整体投资相当庞大。以铝板之 制造为例，厚板重达5 6吨、高5米、厚度30公分，经过多站多道次的热轧、 冷轧、整平等步骤后成为薄片产品，此等制造方式不但耗费相当庞大的费用， 又耗时实不符合经济效应，因此若能使用镁板的塑性加工，将能使外壳件于 满足强度要求下产出最薄厚度的产品，可使产品更轻量化、省料及增加机构 设计间的空间。制造镁合金薄板最通用的方法是对在模具中铸造成型的镁合金铸锭进行 热滚轧。然而简单的热滚轧制造的镁合金薄板成品率不高，缺陷较多。
技术实现思路
为此，本专利技术提供了一种镁合金薄板生产工艺，其主要是将连续铸造与 热滚轧结合起来，在设定的参数条件下，得到机械性能良好的镁合金薄板， 再对轧制后的镁板进行表面处理及材料特性分析，最后再将已成形的薄板交 由3C外壳加工厂，利用冲压或冲锻成型方式，开发出信息产品的外壳，以达 到轻量化的要求。具体而言，本专利技术提供一种，包括以下步骤 步骤一将熔融镁合金倒入双滚筒式连续铸造设备的熔融金属池中；步骤二使所述熔融镁合金在所述双滚筒式连续铸造设备的双滚筒的周向表面上冷却和凝固，以将熔融镁合金连续铸造成厚度为3 4mrn的镁合佥 薄板；步骤三对所述镁合金薄板进行均质化热处理，热处理时首先将连续铸 造的镁合金薄板加热至370 380摄氏度，保持4 5个小时，再进一步加热 至450 460摄氏度，保持15 16个小时，随后进行退火处理，在2 3个小 时内退火至100 150摄氏度；步骤四将经过均质化热处理的镁合金薄板再次加热至430 450摄氏 度，以15米/分钟的速度进行第一次热滚轧，随后待镁合金薄板冷却至360 380摄氏度时，以18 19米/分钟的速度进行第二次热滚轧，以进一步制成厚 度为0.5 1.5mm的镁合金薄板；步骤五最后，对所述厚度为0.5 1.0mm的镁合金薄板进行退火处理。在所述的中，在步骤一中，所述熔融镁合金的固 相所占重量比例低于10%以下。在所述的中，在步骤一中，所述镁合金的组分包 括4 5重量％的锌；3 4.5重量％的银；1 1.5重量％的锆；0.8 1.0重 量Q/^的锰；4.5 5.0重量％的钇；其余组分为镁。在所述的中，在所述步骤三中首先将连续铸造的镁合金薄板加热至380摄氏度，保持4.5个小时，再进一步加热至460摄 氏度，保持15个小时，随后进行退火处理，在3个小时内退火至100摄氏度。在所述的中，在所述步骤四中将经过均质化热处理的镁合金薄板再次加热至450摄氏度，以15米/分钟的速度进行第一次 热滚轧，随后待镁合金薄板冷却至380摄氏度时，以18米/分钟的速度进行 第二次热滚轧。在所述的中，在所述步骤二中所述双滚筒之间的距离可以根据连续压铸出的镁合金薄板的厚度需求进行调整。在所述的中，在所述步骤三中，经过均质化热处理后，所述镁合金薄板中晶粒的尺寸为20 30toi。在所述的中，所述鎂合金薄板中各组分包括4.3重量％的锌；3.5重量％的银；1.5重量％的锆；1.2重量％的锰；4.5重量％的钇；其余组分为镁。本专利技术的主要有益效果在于利用连续铸造工艺、均质化热处理工艺、 热滚轧、退火工艺等，制造出符合轻量化需求的镁合金薄板，以降低成本、 提高市场竞争力。附图说明图1为本专利技术所述的生产镁合金薄板的方法的流程示意图。 具体实施例方式下面结合附图对本专利技术所述的生产镁合金薄板的方法做进一步说明，以 使本领域技术人员参阅本说明书能够据以实施。请参阅第一图所示，本专利技术的方法包含下列步骤步骤一将熔融镁合 金倒入双滚筒式连续铸造设备的熔融金属池中；步骤二使所述熔融镁合金 在所述双滚筒式连续铸造设备的双滚筒的周向表面上冷却和凝固，以将熔融 镁合金连续铸造成厚度为3 4mm的镁合金薄板；步骤三对所述镁合金薄 板进行均质化热处理，热处理时首先将连续铸造的镁合金薄板加热至370 380摄氏度，保持4 5个小时，再进一步加热至450 460摄氏度，保持15 16个小时，随后进行退火处理，在2 3个小时内退火至100 150摄氏度； 步骤四将经过均质化热处理的镁合金薄板再次加热至430 450摄氏度，以 15米/分钟的速度进行第一次热滚轧，随后待镁合金薄板冷却至360 380摄 氏度时，以18 19米/分钟的速度进行第二次热滚轧，以进一步制成厚度为 0.5 1.5mm的镁合金薄板；步骤五最后，对所述厚度为0.5 1.0mm的镁 合金薄板进行退火处理。本专利技术的方法首先是利用双滚筒对镁合金熔液进行连续铸造，将镁合金 熔液制成镁合金薄板。试验表面，在所述熔融镁合金的固相所占重量比例低 于10%以下时，这种连续铸造能够取得良好的铸造效果。如果熔融镁合金的 固相所占重量比例超过10%，则连铸出的镁合金薄板容易出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁合金薄板的生产方法，包括以下步骤：　步骤一：将熔融镁合金倒入双滚筒式连续铸造设备的熔融金属池中；　步骤二：使所述熔融镁合金在所述双滚筒式连续铸造设备的双滚筒的周向表面上冷却和凝固，以将熔融镁合金连续铸造成厚度为３～４ｍｍ的镁合金薄板；　步骤三：对所述镁合金薄板进行均质化热处理，热处理时首先将连续铸造的镁合金薄板加热至３７０～３８０摄氏度，保持４～５个小时，再进一步加热至４５０～４６０摄氏度，保持１５～１６个小时，随后进行退火处理，在２～３个小时内退火至１００～１５０摄氏度；　步骤四：将经过均质化热处理的镁合金薄板再次加热至４３０～４５０摄氏度，以１５米／分钟的速度进行第一次热滚轧，随后待镁合金薄板冷却至３６０～３８０摄氏度时，以１８～１９米／分钟的速度进行第二次热滚轧，以进一步制成厚度为０．５～１．５ｍｍ的镁合金薄板；　步骤五：最后，对所述厚度为０．５～１．０ｍｍ的镁合金薄板进行退火处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：仝仲盛，李胜凯，肖莉，卫亚平，白夏冰，刘新元，刘国栋，张明峰，
申请(专利权)人：仝仲盛，李胜凯，肖莉，卫亚平，白夏冰，刘新元，刘国栋，张明峰，
类型：发明
国别省市：11