[發明專利]一種改善鋁鎂合金折彎性能的冷軋熱處理工藝

有效

• 申請號: 201410741659.2
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN104357771A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 關紹康;盧廣璽;王劍鋒;周崇
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C22F1/047
• 分類號: C22F1/047;C22C21/08
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新;楊海霞

技術領域

本發明屬于金屬材料軋制及熱處理技術領域，具體涉及一種改善鋁鎂合金折彎性能的冷軋熱處理工藝。

背景技術

目前國內外的汽車用鋁鎂合金板材主要采用直冷鑄錠熱軋工藝，該工藝包括半連續鑄造錠坯、鋸頭銑面、均勻化處理、熱軋等繁多工序，嚴重影響了生產效率。此外，該半連續鑄造熱軋工藝也因存在生產成本較高、能耗和污染較大等缺點，已成為阻礙汽車大量用鋁的瓶頸。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術缺陷，提供了一種改善鋁鎂合金折彎性能的冷軋熱處理工藝，采用該工藝既保證了鋁鎂合金板材成品的強度和塑性，同時還提高了板材的折彎性能。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種改善鋁鎂合金折彎性能的冷軋熱處理工藝，具體為：鋁鎂合金原料經熔煉獲得合金液，合金液經精煉、除氣、扒渣、過濾后直接高速連續鑄造、熱連軋制成板帶坯料，板帶坯料再經冷軋、中間退火、精軋、成品退火制成鋁鎂合金板帶材成品；

所述冷軋具體為：將板帶坯料經三道次冷軋軋至厚度為1.3mm的板帶材，保證每道次壓下量在30±5%；

所述中間退火采用均勻化退火方式，具體為：將冷軋后所得板帶材于480－510℃條件下保溫8－10小時，然后出爐空冷至室溫；

所述精軋具體為：將經過中間退火處理的板帶材直接軋至厚1.1mm；

所述成品退火具體為：將精軋后的板帶材于170－190℃條件下保溫2－3小時，然后出爐空冷至室溫。

具體的，所述鋁鎂合金原料的各成分重量百分比為：Mg?2.0－4.0%，Cr?0.2%，Mn?0.1－0.4%，Cu?0.1－0.3%，Zn?0.1%，Fe?0.3%，Si?0.14%，余量為鋁。其中，鋁以電解鋁液的方式引入，合金成分則以中間合金的方式引入。

本發明所述改善鋁鎂合金折彎性能的冷軋熱處理工藝，具體可如下：

將鋁鎂合金原料按配比進行混合，然后放入熔煉爐于680－750℃熔煉成合金液，合金液經精煉、除氣、扒渣、過濾后，在690℃條件下直接連續鑄造成厚19mm的板坯，再經過在線熱連軋（三連軋）制成厚4.5mm的板帶坯料。厚4.5mm的板帶坯料經三道次冷軋，厚度分別被軋至3.0mm、2.0mm和1.3mm（保證每道次壓下量在30±5%）。冷軋后所得厚1.3mm的板帶材再經中間退火、精軋、成品退火制成鋁鎂合金板帶材成品。

本發明工藝是根據板帶坯料中心部位組織不均勻的鋁鎂合金經均勻化退火后，其中第二相粒子會分布更均勻的原理進行設計的，其可以對熔煉后的合金液直接進行高速連續鑄造和在線熱連軋加工（即連續鑄造熱軋工藝，也簡稱為“連鑄連軋”）制成板帶坯料，具有流程短、節約能源和減少排放的市場競爭優勢；同時高速連鑄連軋工藝省去了傳統直冷鑄錠熱軋工藝的鋸頭、銑面、鑄錠預熱均勻化等工序。高速連鑄連軋工藝是新型高效短流程的生產工藝，該工藝由高速連續鑄造機和熱三連扎機直接將熔煉后所得的鋁熔體轉化為厚2－8mm的板帶坯料，生產效率可達50t/h。而后續的冷軋熱處理工藝與前述的高速連鑄連軋相適配，在后續冷軋過程中加入均勻化退火工藝，并通過精軋和成品退火兩方面來保證鋁鎂合金板材成品的強度與塑性，同時還提高了板材成品的折彎性能。

和現有技術相比，本發明工藝的有益效果：

1）提高了鋁鎂合金板材成品的折彎性能，使最終生產出的鋁鎂合金板材成品均有更好的強度與塑性配合。

2）提高了鋁鎂合金板材的成品率，節約了生產成本。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明做進一步的說明，但本發明的保護范圍不限于此。

實施例1

一種改善鋁鎂合金折彎性能的冷軋熱處理工藝，具體可如下：

將鋁鎂合金原料按配比進行混合，然后放入熔煉爐于690℃熔煉成合金液，合金液經精煉、除氣、扒渣、過濾后，在690℃條件下直接連續鑄造成厚19mm的板坯，再經過在線熱連軋（三連軋）制成厚4.5mm的板帶坯料。厚4.5mm的板帶坯料再經冷軋、中間退火、精軋、成品退火制成鋁鎂合金板帶材成品；所述鋁鎂合金原料的各成分重量百分比為Mg?2.5%，Cr?0.2%，Mn?0.1%，Cu?0.1%，Zn?0.1%，Fe?0.3%，Si?0.14%，余量為鋁；

所述冷軋具體為：將厚4.5mm的板帶坯料經三道次冷軋，厚度分別被軋至3.0mm、2.0mm、1.3mm；

所述中間退火采用均勻化退火方式，具體為：將冷軋后所得厚1.3mm的板帶材于480℃條件下保溫10小時，然后出爐空冷至室溫；