[發(fā)明專利]一種鎂合金薄板帶卷連續(xù)異步軋制裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210254828.0
• 申請(qǐng)日: 2012-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN102773255A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉華強(qiáng);唐荻;余偉;蔡慶伍;米振莉;胡水平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B21B3/00
• 分類號(hào): B21B3/00;B21B15/00
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鎂合金材料領(lǐng)域，特別涉及不同幅寬鎂合金薄板帶卷生產(chǎn)的工藝和裝置。

背景技術(shù)

軋制鎂合金薄板帶卷產(chǎn)品屬于鎂合金深加工行業(yè)，是國(guó)家支持的新材料產(chǎn)業(yè)和鼓勵(lì)發(fā)展項(xiàng)目。高性能軋制鎂合金板帶是直接制作或經(jīng)成形加工成具有導(dǎo)電、散熱、減震、防噪、節(jié)能、輕量化等多種功能的精密結(jié)構(gòu)零件的主要材料，主要用于生產(chǎn)電子信息產(chǎn)品（如計(jì)算機(jī)、通訊、消費(fèi)電子產(chǎn)品等）殼體、汽車電子外殼、框架、儀表板，家電以及軍工產(chǎn)品等。該材料具有附加值高和綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

異步軋制與常規(guī)軋制的根本區(qū)別是：異步軋制時(shí)按預(yù)定要求使上、下工作輥的表面產(chǎn)生一定的速度差，這樣就造成了金屬在變形區(qū)內(nèi)流動(dòng)的特點(diǎn)與常規(guī)軋制不同。常規(guī)軋制變形區(qū)內(nèi)金屬相對(duì)軋輥有前滑區(qū)和后滑區(qū)，摩擦力指向中性點(diǎn)。因此，其上、下接觸弧的摩擦力，軋制壓力和扭轉(zhuǎn)均是對(duì)稱的。異步軋制由于上、下輥有速度差，上、下輥的中性點(diǎn)不在同一垂直平面內(nèi)，慢速輥側(cè)中性點(diǎn)向入口側(cè)移動(dòng)，快速輥側(cè)中性點(diǎn)向出口側(cè)移動(dòng)，這樣就形成了變形區(qū)上、下摩擦力方向相反的區(qū)域，如圖1中的Ⅱ區(qū)所示。?

和常規(guī)軋制相比，異步軋制時(shí)，由于軋輥線速度不等,金屬在變形區(qū)中與軋輥的相對(duì)運(yùn)動(dòng)亦不對(duì)稱,上、下輥的中性點(diǎn)不在同一垂直平面內(nèi)，慢速輥側(cè)????????????????????????????????????????????????中性點(diǎn)向入口側(cè)移動(dòng)，快速輥側(cè)中性點(diǎn)向出口側(cè)移動(dòng)，即兩軋輥的中性角不相等，<??(如圖1所示)。變形區(qū)中除去對(duì)稱的前滑區(qū)Ⅲ區(qū)外，在不相等的中性角和之間存在一個(gè)新區(qū)，如圖1所示的Ⅱ區(qū)。此區(qū)中，兩軋輥對(duì)軋件的摩擦力方向相反，形成一對(duì)剪切力，成為促使軋件變形的有利條件。可形像地稱此區(qū)為搓軋區(qū)。在搓軋區(qū)中，三向壓應(yīng)力狀態(tài)不復(fù)存在，軋制壓力顯然會(huì)降低，這對(duì)冷軋薄板是極為有利的。

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由于搓軋區(qū)的存在，造成了軋制過程變形特點(diǎn)和金屬流動(dòng)的特殊變化。在搓軋區(qū)上、下表面，外摩擦力方向相反，減少了外摩擦所形成的水平壓力對(duì)變形的阻礙作用，從而顯著降低了軋制變形的總壓力。又由于方向相反的摩擦力，造成了搓軋區(qū)上、下表面金屬流動(dòng)的不同，因而在變形區(qū)內(nèi)引起剪切變形，導(dǎo)致金屬表面質(zhì)量、金相組織、晶體位向和力學(xué)性能的變化。與常規(guī)軋制相比，異步軋制具有顯著降低軋制壓力與軋制扭矩，降低產(chǎn)品能耗，減少軋制道次，增強(qiáng)軋薄能力，改善產(chǎn)品厚度精度和板形質(zhì)量，提高軋制效率的優(yōu)點(diǎn)。特別對(duì)于軋制變形抗力高、加工硬化嚴(yán)重的極薄帶材，優(yōu)點(diǎn)更加明顯。采用異步連續(xù)軋制有利于改善難變形金屬塑性、節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率、提高尺寸精度、控制產(chǎn)品織構(gòu)等。

制約變形鎂合金應(yīng)用很重要的原因是：鎂合金為密排六方結(jié)構(gòu)，室溫下鎂合金只有一組基面滑移系，塑性變形能力較差，在加工時(shí)常常導(dǎo)致斷裂。采用連續(xù)異步軋制裝備生產(chǎn)鎂合金薄板帶卷，可使其晶粒得到細(xì)化，降低軋制力和軋制扭矩，降低產(chǎn)品能耗，減少軋制道次，提高生產(chǎn)效率，增強(qiáng)軋薄能力，減弱基面織構(gòu)，改善產(chǎn)品厚度精度和板形質(zhì)量，提高板材后續(xù)加工的成型性能。

工藝流程為：上卷開卷、矯直、預(yù)熱、軋前測(cè)厚、軋制、軋后測(cè)厚、卷取。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決鎂合金薄板帶卷在軋制時(shí)所允許的變形溫度區(qū)間小，塑性變形能力較差，道次壓下量小，不易連續(xù)進(jìn)行熱/溫軋以及軋制薄帶卷的板形、板厚精度不易控制等難點(diǎn)。通過采用本裝置，可顯著降低鎂合金薄板帶卷的軋制壓力與軋制扭矩，降低產(chǎn)品能耗，減少軋制道次，增強(qiáng)軋薄能力，改善產(chǎn)品厚度精度和板形質(zhì)量，提高軋制效率等優(yōu)點(diǎn)。

一種鎂合金薄板帶卷連續(xù)異步軋制裝置，包括：開卷機(jī)；第一偏轉(zhuǎn)夾送轉(zhuǎn)輥；第一張力夾送輥；矯直機(jī)；第二張力夾送輥；在線加熱裝置；第三張力夾送輥；第一測(cè)厚儀；第一導(dǎo)向輥；第一支撐輥；第二導(dǎo)向輥；第一工作輥；第二工作輥；第二導(dǎo)向輥；第三工作輥；第三導(dǎo)向輥；第四工作輥；?第四導(dǎo)向輥；第五工作輥；第五導(dǎo)向輥；第二支撐輥；第四張力夾送輥；第二測(cè)厚儀；第二偏轉(zhuǎn)夾送轉(zhuǎn)輥；卷取機(jī)。??

開卷機(jī)；第一偏轉(zhuǎn)夾送轉(zhuǎn)輥；第一張力夾送輥；矯直機(jī)；第二張力夾送輥；在線加熱裝置；第三張力夾送輥；第一測(cè)厚儀；第一導(dǎo)向輥；第一支撐輥；第二導(dǎo)向輥；第一工作輥；第二工作輥；第二導(dǎo)向輥；第三工作輥；第三導(dǎo)向輥；第四工作輥；?第四導(dǎo)向輥；第五工作輥；第五導(dǎo)向輥；第二支撐輥；第四張力夾送輥；第二測(cè)厚儀；第二偏轉(zhuǎn)夾送轉(zhuǎn)輥；卷取機(jī)；分別沿鎂合金帶材的穿入方向順序排列。