專利名稱：一種變形鎂合金帶式軋制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(shù)背景-
目前,由于沒(méi)有解決在線加熱、熱巻取、熱開(kāi)巻及張力條件下輥型控制等關(guān)鍵技術(shù)，變形鎂 合金薄板帶都釆用塊式法進(jìn)行軋制加工，即鑄錠經(jīng)熱軋開(kāi)坯后切成一片片小塊，再經(jīng)反復(fù)加 熱后逐片進(jìn)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(fù)進(jìn)行離線加熱，低速軋制，因而生產(chǎn)效率很低，成本髙，成品率僅為20%左右。
本

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述不足，本發(fā)明采用將連續(xù)鑄軋成的帶巻或熱軋巻，在可逆軋機(jī)上實(shí)施在線加熱 并采用帶式法(或巻式法)在可逆軋機(jī)上反復(fù)進(jìn)行軋制，數(shù)百米的帶巻只經(jīng)一次頭尾切除， 采用帶式法進(jìn)行軋制加工變形鎂合金薄板帶，實(shí)現(xiàn)了象銅、鋁合金薄板帶那種帶式法生產(chǎn)。 技術(shù)方案
本裝置采用頭尾設(shè)置兩個(gè)構(gòu)造相同的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)在線加熱、開(kāi)巻/巻取功能的箱式 加熱爐，中間設(shè)置一臺(tái)可逆式軋機(jī)，軋機(jī)前后配置構(gòu)造相同的兩個(gè)壓輥及兩個(gè)導(dǎo)板和兩個(gè)直 頭牽引裝置，實(shí)現(xiàn)不間斷地反復(fù)進(jìn)行在線加熱軋制加工。
本工藝方法采用移動(dòng)開(kāi)巻/巻取機(jī)，裝帶巻一退回—加熱一開(kāi)巻及直頭牽引，軋制一 牽引一巻取一建立張力一反復(fù)軋制 卸巻等步驟。 具體工藝步驟如下
移動(dòng)開(kāi)巻/巻取機(jī)打開(kāi)機(jī)后加熱爐1一側(cè)的門將機(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2通過(guò)機(jī)后軌道5從 爐內(nèi)橫移出來(lái)加熱爐兩側(cè)、頂部及底部設(shè)置有電阻絲，爐底下部設(shè)有供開(kāi)巻/巻取機(jī)進(jìn)出 的軌道，向軋機(jī)7—端開(kāi)有供板帶材通過(guò)的窗口開(kāi)巻/巻取機(jī)懸臂式巻筒部分可以進(jìn)出加 熱爐，其傳動(dòng)部分始終留在爐外開(kāi)巻/巻取機(jī)采用耐熱鋼制作的可漲縮式并通過(guò)萬(wàn)向節(jié)軸 及直流步頻電機(jī)移動(dòng)。
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(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2的 帶有鉗口的巻筒上；帶巻直徑為450 650inm。
退回機(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2通過(guò)機(jī)后軌道5退回機(jī)后加熱爐1內(nèi)后將門關(guān)閉。 加熱通過(guò)加熱爐內(nèi)設(shè)置的電阻絲對(duì)帶巻進(jìn)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(cè)溫并自動(dòng)控制爐溫，爐內(nèi)各處溫差不超過(guò)土10"C，而且采 用氮?dú)饣驓鍤膺M(jìn)行保護(hù)；爐體為鋼結(jié)構(gòu)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(kāi)巻及直頭牽引開(kāi)巻采用安裝在機(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2與機(jī)后直頭牽引裝置6之間的利 用氣缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)后導(dǎo)板4,在開(kāi)巻時(shí)導(dǎo)板插入帶巻頭部與帶巻之間，并升降移動(dòng)機(jī)后壓輥3 壓著帶巻，開(kāi)巻/巻取機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶巻頭部沿導(dǎo)板進(jìn)入直頭牽引裝置的一對(duì)上下配置的牽 引輥輥縫進(jìn)行開(kāi)巻直頭牽引，帶巻被一邊壓平一邊引向軋機(jī)7輥縫；其壓輥設(shè)置在加熱爐內(nèi) 及開(kāi)巻/巻取機(jī)上部，并與開(kāi)巻/巻取機(jī)同在一個(gè)鋼架上，其直頭牽引裝置在爐外；壓輥、
導(dǎo)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(jié)構(gòu)框架上，其牽引輥兩頭由 電動(dòng)壓下或液壓壓下，并可根據(jù)帶坯厚度調(diào)整兩牽引輥間的輥縫。
軋制采用可逆式二輥或四輥軋機(jī)7進(jìn)行軋制加工；為了保證軋機(jī)一開(kāi)車就能進(jìn)入正常工
作，在軋制前通過(guò)采用預(yù)熱方式對(duì)軋輥進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱采用城市煤氣，利用T型并開(kāi)有若干 小孔的鋼管，通入煤氣后點(diǎn)燃進(jìn)行軋輥預(yù)熱，預(yù)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(nèi)冷方式來(lái)防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起。
牽引帶材出軋機(jī)輥縫后進(jìn)入機(jī)前直頭牽引裝置6，沿機(jī)前導(dǎo)板4進(jìn)入機(jī)前加熱爐1內(nèi)的
機(jī)前開(kāi)巻/巻取機(jī)2巻筒鉗口，鉗口受液壓缸驅(qū)動(dòng)閉合，咬住帶巻頭部并纏繞在巻筒上。
巻取通過(guò)安裝在箱式機(jī)前加熱爐l內(nèi)的機(jī)前開(kāi)巻/巻取機(jī)2將軋制板帶進(jìn)行巻??；同時(shí)
通過(guò)爐內(nèi)設(shè)置的電阻絲對(duì)帶巻進(jìn)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(cè)溫并自動(dòng)控制爐溫，爐內(nèi)各處溫差不超過(guò)土1(TC,并且采用氮?dú)饣驓?氣進(jìn)行保護(hù)；
移動(dòng)開(kāi)巻/巻取機(jī)打開(kāi)機(jī)前加熱爐1一側(cè)的門將機(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2通過(guò)機(jī)后軌道5從 爐內(nèi)橫移出來(lái)；加熱爐兩側(cè)、頂部及底部設(shè)置有電阻絲，爐底下部設(shè)有供開(kāi)巻/巻取機(jī)進(jìn)出 的軌道，向軋機(jī)7—端開(kāi)有供板帶材通過(guò)的窗口；開(kāi)巻/巻取機(jī)懸臂式巻筒部分可以進(jìn)出加 熱爐，其傳動(dòng)部分始終留在爐外；開(kāi)巻/巻取機(jī)采用耐熱鋼制作的可漲縮式并通過(guò)萬(wàn)向節(jié)軸 及直流步頻電機(jī)移動(dòng)。
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(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2的
帶有鉗口的巻筒上；帶巻直徑為450 650nun。 退回機(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2通過(guò)機(jī)后軌道5退回機(jī)后加熱爐l內(nèi)后將門關(guān)閉。 加熱通過(guò)加熱爐內(nèi)設(shè)置的電阻絲對(duì)帶巻進(jìn)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(cè)溫并自動(dòng)控制爐溫，爐內(nèi)各處溫差不超過(guò)土10iC，而且采 用氮?dú)饣驓鍤膺M(jìn)行保護(hù)；爐體為鋼結(jié)構(gòu)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(kāi)巻及直頭牽引開(kāi)巻采用安裝在機(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2與機(jī)后直頭牽引裝置6之間的利 用氣缸驅(qū)動(dòng)的機(jī)后導(dǎo)板4，在開(kāi)巻時(shí)導(dǎo)板插入帶巻頭部與帶巻之間，并升降移動(dòng)機(jī)后壓輥3 壓著帶巻，開(kāi)巻/巻取機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶巻頭部沿導(dǎo)板進(jìn)入直頭牽引裝置的一對(duì)上下配置的牽 引輥輥縫進(jìn)行開(kāi)巻直頭牽引，帶巻被一邊壓平一邊引向軋機(jī)7輥縫；其壓輥設(shè)置在加熱爐內(nèi) 及開(kāi)巻/巻取機(jī)上部，并與開(kāi)巻/巻取機(jī)同在一個(gè)鋼架上，其直頭牽引裝置在爐外；壓輥、 導(dǎo)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(jié)構(gòu)框架上，其牽引輥兩頭由 電動(dòng)壓下或液壓壓下，并可根據(jù)帶坯厚度調(diào)整兩牽引輥間的輥縫。
軋制采用可逆式二輥或四輥軋機(jī)7進(jìn)行軋制加工；為了保證軋機(jī)一開(kāi)車就能進(jìn)入正常工
作，在軋制前通過(guò)采用預(yù)熱方式對(duì)軋輥進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱采用城市煤氣，利用T型并開(kāi)有若干 小孔的鋼管，通入煤氣后點(diǎn)燃進(jìn)行軋輥預(yù)熱，預(yù)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(nèi)冷方式來(lái)防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起。
牽引帶材出軋機(jī)輥縫后進(jìn)入機(jī)前直頭牽引裝置6，沿機(jī)前導(dǎo)板4進(jìn)入機(jī)前加熱爐1內(nèi)的 機(jī)前開(kāi)巻/巻取機(jī)2巻筒鉗口，鉗口受液壓缸驅(qū)動(dòng)閉合，咬住帶巻頭部并纏繞在巻筒上。
巻取通過(guò)安裝在箱式機(jī)前加熱爐l內(nèi)的機(jī)前開(kāi)巻/巻取機(jī)2將軋制板帶進(jìn)行巻取；同時(shí) 通過(guò)爐內(nèi)設(shè)置的電阻絲對(duì)帶巻進(jìn)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(cè)溫并自動(dòng)控制爐溫，爐內(nèi)各處溫差不超過(guò)土10'C，并且采用氮?dú)饣驓?氣進(jìn)行保護(hù)；
建立張力在反復(fù)軋制中，由于在軋機(jī)前后配置的加熱爐內(nèi)有可單獨(dú)控制的開(kāi)巻/巻取 機(jī)，從而在第一道次就可采取機(jī)后開(kāi)巻、機(jī)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(guò)機(jī)前設(shè)置的張力儀將張力控制在10 30MPa之間，實(shí)現(xiàn)張力帶 式法軋制。
反復(fù)軋制帶巻經(jīng)機(jī)前開(kāi)巻/巻取機(jī)2及機(jī)前導(dǎo)板4和機(jī)前壓輥3進(jìn)行開(kāi)巻、機(jī)前直頭牽 引裝置6進(jìn)行直頭牽引、軋機(jī)7進(jìn)行軋制、機(jī)后開(kāi)巻/巻取機(jī)2巻取等工藝步驟，多道次不 間斷地反復(fù)進(jìn)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(kāi)加熱爐一側(cè)門通過(guò)軌道將開(kāi)巻/巻取機(jī)橫移出加熱爐進(jìn)行成品卸巻。
有益效果
由于采用反復(fù)在線進(jìn)行加熱、開(kāi)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(guó)家節(jié)能降耗的創(chuàng)新政策。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明 圖1是;工藝流程裝備圖1中，l加熱爐，2開(kāi)巻/巻取機(jī)，3壓輥，4導(dǎo)板，5軌道，6直頭牽引裝置，7可逆 式軋機(jī)。
實(shí)施例一
軋制加工0.5X1000inni的AZ31變形鎂合金薄板帶；
機(jī)后開(kāi)巻/開(kāi)巻機(jī)2通過(guò)機(jī)后軌道5從機(jī)后加熱爐1內(nèi)橫移出來(lái)；厚2.0mm的料巻安 裝到開(kāi)巻/巻取機(jī)2巻筒上；然后退回爐內(nèi)加熱；同時(shí)采用氮?dú)饣驓鍤膺M(jìn)行保護(hù)，加熱爐l 工作溫度480'C;由機(jī)后壓輥3壓著帶巻，開(kāi)巻/巻取機(jī)2反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶巻頭部沿開(kāi)巻的機(jī) 后導(dǎo)板4進(jìn)入機(jī)后直頭牽引裝置6的牽引輥輥縫進(jìn)行開(kāi)巻直頭，帶巻被一邊壓平一邊引向軋
機(jī)7輥縫；軋制前通過(guò)采用預(yù)熱方式對(duì)軋輥進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度150'C;軋輥采用內(nèi)冷方式
來(lái)防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起；軋出的帶材沿機(jī)前直頭牽引裝置6進(jìn)入機(jī)前巻取/開(kāi)
巻機(jī)2巻筒鉗口，鉗口閉合咬住帶巻頭部并纏繞在巻筒上巻??；再進(jìn)行逆向軋制加工；各道
次均采用10 30MPa的張力進(jìn)行軋制；經(jīng)多道次不間斷地反復(fù)進(jìn)行在線加熱軋制加工至成
品規(guī)格后通過(guò)軌道將開(kāi)巻/巻取機(jī)移出加熱爐進(jìn)行卸巻。
權(quán)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(kāi)卷/卷取機(jī)(2)、壓輥(3)、導(dǎo)板(4)、軌道(5)、直頭牽引裝置(6)、可逆式軋機(jī)(7)構(gòu)成，進(jìn)行多道次不間斷地反復(fù)進(jìn)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(jù)權(quán)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(dòng)開(kāi)巻/ 巻取機(jī)、裝帶巻、退回、加熱、開(kāi)巻及(6)直頭牽引、軋制、牽引、巻取、建立張力、反復(fù) 軋制、卸巻的步驟；反復(fù)進(jìn)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(jù)權(quán)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(nèi)兩 側(cè)、頂部及底部設(shè)置有電阻絲，爐底下部設(shè)有(5)軌道，向軋機(jī)一端開(kāi)有供板帶材通過(guò)的窗口； (2)開(kāi)巻/巻取機(jī)的傳動(dòng)部分始終留在爐外；爐體為鋼結(jié)構(gòu)耐火磚砌筑及耐火棉保溫層，外殼 為鋁板或鋼板。
4、 根據(jù)權(quán)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(cè)溫并自動(dòng)控制爐溫，爐內(nèi)各處溫差不超過(guò)土IO 'C,同時(shí)采用氮?dú)饣驓鍤膺M(jìn)行保護(hù)。
5、 根據(jù)權(quán)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(jī)前后(l)加熱爐內(nèi)的(2)開(kāi)巻/巻取機(jī)之間的速度差形成軋制張力，并通過(guò)機(jī)前設(shè)置的張力儀將張力控 制在10 30MPa之間，實(shí)現(xiàn)多道次不間斷地進(jìn)行張力帶式法軋制。
6、 根據(jù)權(quán)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(guò)采用 預(yù)熱方式對(duì)軋輥進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱釆用城市煤氣，利用T型并開(kāi)有若干小孔的鋼管，通入煤氣 后點(diǎn)燃進(jìn)行軋輥預(yù)熱，預(yù)熱溫度控制在100 200"C之間。
7、 根據(jù)權(quán)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(nèi)冷方 式來(lái)防止變形熱引起軋輥中段升溫凸起。
8、 根據(jù)權(quán)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(kāi)巻/巻取機(jī)、前后壓輥、前后(4)導(dǎo)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(kāi)卷/卷取機(jī)2、壓輥3、導(dǎo)板4、軌道5、直頭牽引裝置6、可逆式軋機(jī)7構(gòu)成，進(jìn)行多道次不間斷地反復(fù)進(jìn)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(fù)在線進(jìn)行加熱、開(kāi)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(guó)家節(jié)能降耗的創(chuàng)新政策。
文檔編號(hào)B21B1/34GK101168167SQ20071018968
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2007年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月9日
發(fā)明者陽(yáng) 劉, 劉海濤, 婁花芬, 李向宇, 譚勁峰, 陳長(zhǎng)水, 馬可定, 黃國(guó)興 申請(qǐng)人:中鋁洛陽(yáng)銅業(yè)有限公司