一種變形鎂合金帶式軋制方法

專利名稱：一種變形鎂合金帶式軋制方法
技術領域：
本發明涉及一種有色金屬加工方法，尤其是一種變形鎂合金帶式軋制方法。
技術背景-
目前,由于沒有解決在線加熱、熱巻取、熱開巻及張力條件下輥型控制等關鍵技術，變形鎂 合金薄板帶都釆用塊式法進行軋制加工，即鑄錠經熱軋開坯后切成一片片小塊，再經反復加 熱后逐片進行溫軋。這種軋制加工方法由于每片都需要不斷地中斷、切除頭尾，并且逐片反 復進行離線加熱，低速軋制，因而生產效率很低，成本髙，成品率僅為20%左右。
本

發明內容
為克服上述不足，本發明采用將連續鑄軋成的帶巻或熱軋巻，在可逆軋機上實施在線加熱 并采用帶式法(或巻式法)在可逆軋機上反復進行軋制，數百米的帶巻只經一次頭尾切除， 采用帶式法進行軋制加工變形鎂合金薄板帶，實現了象銅、鋁合金薄板帶那種帶式法生產。 技術方案
本裝置采用頭尾設置兩個構造相同的同時可以實現在線加熱、開巻/巻取功能的箱式 加熱爐，中間設置一臺可逆式軋機，軋機前后配置構造相同的兩個壓輥及兩個導板和兩個直 頭牽引裝置，實現不間斷地反復進行在線加熱軋制加工。
本工藝方法采用移動開巻/巻取機，裝帶巻一退回—加熱一開巻及直頭牽引，軋制一 牽引一巻取一建立張力一反復軋制 卸巻等步驟。 具體工藝步驟如下
移動開巻/巻取機打開機后加熱爐1一側的門將機后開巻/巻取機2通過機后軌道5從 爐內橫移出來加熱爐兩側、頂部及底部設置有電阻絲，爐底下部設有供開巻/巻取機進出 的軌道，向軋機7—端開有供板帶材通過的窗口開巻/巻取機懸臂式巻筒部分可以進出加 熱爐，其傳動部分始終留在爐外開巻/巻取機采用耐熱鋼制作的可漲縮式并通過萬向節軸 及直流步頻電機移動。
裝帶巻將2.0 10.0mm厚的鑄軋巻或6.0 10.0mrn熱軋巻安裝到機后開巻/巻取機2的 帶有鉗口的巻筒上；帶巻直徑為450 650inm。
退回機后開巻/巻取機2通過機后軌道5退回機后加熱爐1內后將門關閉。 加熱通過加熱爐內設置的電阻絲對帶巻進行加熱，加熱爐工作溫度控制在200 500'C (即爐溫)之間；并采用熱電偶測溫并自動控制爐溫，爐內各處溫差不超過土10"C，而且采 用氮氣或氬氣進行保護；爐體為鋼結構耐火磚砌筑及耐火棉保溫層，外殼為鋁板或鋼板，爐 外殼溫度低于40'C。
開巻及直頭牽引開巻采用安裝在機后開巻/巻取機2與機后直頭牽引裝置6之間的利 用氣缸驅動的機后導板4,在開巻時導板插入帶巻頭部與帶巻之間，并升降移動機后壓輥3 壓著帶巻，開巻/巻取機反向轉動，帶巻頭部沿導板進入直頭牽引裝置的一對上下配置的牽 引輥輥縫進行開巻直頭牽引，帶巻被一邊壓平一邊引向軋機7輥縫；其壓輥設置在加熱爐內 及開巻/巻取機上部，并與開巻/巻取機同在一個鋼架上，其直頭牽引裝置在爐外；壓輥、
導板及直頭牽引裝置均為耐熱鋼制成，直頭牽引裝置安裝在鋼結構框架上，其牽引輥兩頭由 電動壓下或液壓壓下，并可根據帶坯厚度調整兩牽引輥間的輥縫。
軋制采用可逆式二輥或四輥軋機7進行軋制加工；為了保證軋機一開車就能進入正常工
作，在軋制前通過采用預熱方式對軋輥進行預熱，預熱采用城市煤氣，利用T型并開有若干 小孔的鋼管，通入煤氣后點燃進行軋輥預熱，預熱溫度控制在100 200'C之間；為了保持良
好的板形，軋輥采用內冷方式來防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起。
牽引帶材出軋機輥縫后進入機前直頭牽引裝置6，沿機前導板4進入機前加熱爐1內的
機前開巻/巻取機2巻筒鉗口，鉗口受液壓缸驅動閉合，咬住帶巻頭部并纏繞在巻筒上。
巻取通過安裝在箱式機前加熱爐l內的機前開巻/巻取機2將軋制板帶進行巻取；同時
通過爐內設置的電阻絲對帶巻進行在線加熱，加熱爐工作溫度控制在200 500'C (即爐溫) 之間；并采用熱電偶測溫并自動控制爐溫，爐內各處溫差不超過土1(TC,并且采用氮氣或氬 氣進行保護；
移動開巻/巻取機打開機前加熱爐1一側的門將機后開巻/巻取機2通過機后軌道5從 爐內橫移出來；加熱爐兩側、頂部及底部設置有電阻絲，爐底下部設有供開巻/巻取機進出 的軌道，向軋機7—端開有供板帶材通過的窗口；開巻/巻取機懸臂式巻筒部分可以進出加 熱爐，其傳動部分始終留在爐外；開巻/巻取機采用耐熱鋼制作的可漲縮式并通過萬向節軸 及直流步頻電機移動。
裝帶巻將2.0 10.0mm厚的鑄軋巻或6.0 10.0mm熱軋巻安裝到機后開巻/巻取機2的
帶有鉗口的巻筒上；帶巻直徑為450 650nun。 退回機后開巻/巻取機2通過機后軌道5退回機后加熱爐l內后將門關閉。 加熱通過加熱爐內設置的電阻絲對帶巻進行加熱，加熱爐工作溫度控制在200 500'C (即爐溫)之間；并采用熱電偶測溫并自動控制爐溫，爐內各處溫差不超過土10iC，而且采 用氮氣或氬氣進行保護；爐體為鋼結構耐火磚砌筑及耐火棉保溫層，外殼為鋁板或鋼板，爐 外殼溫度低于40'C。
開巻及直頭牽引開巻采用安裝在機后開巻/巻取機2與機后直頭牽引裝置6之間的利 用氣缸驅動的機后導板4，在開巻時導板插入帶巻頭部與帶巻之間，并升降移動機后壓輥3 壓著帶巻，開巻/巻取機反向轉動，帶巻頭部沿導板進入直頭牽引裝置的一對上下配置的牽 引輥輥縫進行開巻直頭牽引，帶巻被一邊壓平一邊引向軋機7輥縫；其壓輥設置在加熱爐內 及開巻/巻取機上部，并與開巻/巻取機同在一個鋼架上，其直頭牽引裝置在爐外；壓輥、 導板及直頭牽引裝置均為耐熱鋼制成，直頭牽引裝置安裝在鋼結構框架上，其牽引輥兩頭由 電動壓下或液壓壓下，并可根據帶坯厚度調整兩牽引輥間的輥縫。
軋制采用可逆式二輥或四輥軋機7進行軋制加工；為了保證軋機一開車就能進入正常工
作，在軋制前通過采用預熱方式對軋輥進行預熱，預熱采用城市煤氣，利用T型并開有若干 小孔的鋼管，通入煤氣后點燃進行軋輥預熱，預熱溫度控制在100 20(TC之間；為了保持良
好的板形，軋輥采用內冷方式來防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起。
牽引帶材出軋機輥縫后進入機前直頭牽引裝置6，沿機前導板4進入機前加熱爐1內的 機前開巻/巻取機2巻筒鉗口，鉗口受液壓缸驅動閉合，咬住帶巻頭部并纏繞在巻筒上。
巻取通過安裝在箱式機前加熱爐l內的機前開巻/巻取機2將軋制板帶進行巻取；同時 通過爐內設置的電阻絲對帶巻進行在線加熱，加熱爐工作溫度控制在200 500"C (即爐溫) 之間；并采用熱電偶測溫并自動控制爐溫，爐內各處溫差不超過土10'C，并且采用氮氣或氬 氣進行保護；
建立張力在反復軋制中，由于在軋機前后配置的加熱爐內有可單獨控制的開巻/巻取 機，從而在第一道次就可采取機后開巻、機前巻取的帶張力的帶式法軋制，即利用它們的速 度差形成軋制張力，并通過機前設置的張力儀將張力控制在10 30MPa之間，實現張力帶 式法軋制。
反復軋制帶巻經機前開巻/巻取機2及機前導板4和機前壓輥3進行開巻、機前直頭牽 引裝置6進行直頭牽引、軋機7進行軋制、機后開巻/巻取機2巻取等工藝步驟，多道次不 間斷地反復進行在線加熱軋制加工至厚度0.3 5.0mm變形鎂合金薄板帶。
卸巻打開加熱爐一側門通過軌道將開巻/巻取機橫移出加熱爐進行成品卸巻。
有益效果
由于采用反復在線進行加熱、開巻、軋制、巻取等帶式法加工，變形鎂合金薄板帶成品率 可提高到60%以上，軋制速度可提高2 4倍，并且減少能源消耗，能源利用率提高20%以 上，并縮短工藝流程，符合國家節能降耗的創新政策。


下面結合附圖對本發明進一步進行說明 圖1是;工藝流程裝備圖1中，l加熱爐，2開巻/巻取機，3壓輥，4導板，5軌道，6直頭牽引裝置，7可逆 式軋機。
實施例一
軋制加工0.5X1000inni的AZ31變形鎂合金薄板帶；
機后開巻/開巻機2通過機后軌道5從機后加熱爐1內橫移出來；厚2.0mm的料巻安 裝到開巻/巻取機2巻筒上；然后退回爐內加熱；同時采用氮氣或氬氣進行保護，加熱爐l 工作溫度480'C;由機后壓輥3壓著帶巻，開巻/巻取機2反向轉動，帶巻頭部沿開巻的機 后導板4進入機后直頭牽引裝置6的牽引輥輥縫進行開巻直頭，帶巻被一邊壓平一邊引向軋
機7輥縫；軋制前通過采用預熱方式對軋輥進行預熱，預熱溫度150'C;軋輥采用內冷方式
來防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起；軋出的帶材沿機前直頭牽引裝置6進入機前巻取/開
巻機2巻筒鉗口，鉗口閉合咬住帶巻頭部并纏繞在巻筒上巻取；再進行逆向軋制加工；各道
次均采用10 30MPa的張力進行軋制；經多道次不間斷地反復進行在線加熱軋制加工至成
品規格后通過軌道將開巻/巻取機移出加熱爐進行卸巻。
權利要求
1、一種變形鎂合金帶式軋制方法，其特征在于加熱爐(1)、開卷/卷取機(2)、壓輥(3)、導板(4)、軌道(5)、直頭牽引裝置(6)、可逆式軋機(7)構成，進行多道次不間斷地反復進行加熱軋制加工出厚度0.3～5.0mm的變形鎂合金薄板帶。
2、 根據權利要求1中所述的一種變形鎂合金帶式軋制法，其特征在于(2)移動開巻/ 巻取機、裝帶巻、退回、加熱、開巻及(6)直頭牽引、軋制、牽引、巻取、建立張力、反復 軋制、卸巻的步驟；反復進行在線加熱軋制直至加工出厚度為0.3 5.0mm的成品變形鎂合 金薄板帶。
3、 根據權利要求1中所述的一種變形鎂合金帶式軋制法，其特征在于(l)加熱爐內兩 側、頂部及底部設置有電阻絲，爐底下部設有(5)軌道，向軋機一端開有供板帶材通過的窗口； (2)開巻/巻取機的傳動部分始終留在爐外；爐體為鋼結構耐火磚砌筑及耐火棉保溫層，外殼 為鋁板或鋼板。
4、 根據權利要求1中所述的一種變形鎂合金帶式軋制法，其特征在于(l)加熱爐工作 溫度控制在200 500r之間；并釆用熱電偶測溫并自動控制爐溫，爐內各處溫差不超過土IO 'C,同時采用氮氣或氬氣進行保護。
5、 根據權利要求1中所述的一種變形鎂合金帶式軋制法，其特征在于利用軋機前后(l)加熱爐內的(2)開巻/巻取機之間的速度差形成軋制張力，并通過機前設置的張力儀將張力控 制在10 30MPa之間，實現多道次不間斷地進行張力帶式法軋制。
6、 根據權利要求1中所述的一種變形鎂合金帶式軋制法，其特征在于軋制前通過采用 預熱方式對軋輥進行預熱，預熱釆用城市煤氣，利用T型并開有若干小孔的鋼管，通入煤氣 后點燃進行軋輥預熱，預熱溫度控制在100 200"C之間。
7、 根據權利要求1中所述的一種變形鎂合金帶式軋制法，其特征在于軋輥采用內冷方 式來防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起。
8、 根據權利要求1中所述的一種變形鎂合金帶式軋制法，其特征在于前后(l)加熱爐、前后(2)開巻/巻取機、前后壓輥、前后(4)導板、前后(5)軌道及前后(6)直頭牽引裝置所采用 的加工方法相同。
全文摘要
一種變形鎂合金帶式軋制方法，由加熱爐1、開卷/卷取機2、壓輥3、導板4、軌道5、直頭牽引裝置6、可逆式軋機7構成，進行多道次不間斷地反復進行加熱軋制加工出厚度0.3～5.0mm的變形鎂合金薄板帶。由于采用反復在線進行加熱、開卷、軋制、卷取等帶式法加工，變形鎂合金薄板帶成品率可提高到60％以上，軋制速度可提高2～4倍，并且減少能源消耗，能源利用率提高20％以上，并縮短工藝流程，符合國家節能降耗的創新政策。
文檔編號B21B1/34GK101168167SQ20071018968
公開日2008年4月30日 申請日期2007年10月9日 優先權日2007年10月9日
發明者陽 劉, 劉海濤, 婁花芬, 李向宇, 譚勁峰, 陳長水, 馬可定, 黃國興 申請人:中鋁洛陽銅業有限公司