[发明专利]一种手机壳体用镁合金薄带的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料加工领域，特别是一种手机壳体用镁合金薄带的制备方法。

背景技术

镁合金具有质轻、比刚度、比强度高、电磁屏蔽性好和回收再利用容易等一系列优良性能，在国内外受到了广泛的重视，被视为21世纪的绿色金属材料。随着手机普遍进入人们的生活，适应轻型化、便携化等发展趋势，镁合金的需求骤增。在电子工业中，采用镁合金板材冲压技术生产的手机壳体与相应的压铸件产品相比，有壁薄及生产率高等优势。因此镁合金冲压件具有良好的应用前景，开发镁合金板材冲压及其相关技术具有重要的理论意义与社会效益。但是，由于镁合金晶体结构是密排六方(Hcp)，塑性较差，成形困难，成材率低，加之人们对镁合金易燃、不耐腐蚀等缺点的错误认识，导致变形镁合金板材冲压没有得到大规模应用，变形镁合金及成形工艺的研究还很不充分。变形镁合金的板材、型材以及锻件主要在航空、航天及军事等领域应用，没有普及到民用领域。在节约资源和减少污染的社会要求下，变形镁合金利于可持续发展的战略要求，急需转变观念、加快研究，推动它在民用领域中的应用。另一个制约镁合金在民用领域应用的因素是现有的镁合金板材的生产工艺通常是：冶炼→扁锭→铣面→修磨→加热→热轧→冷轧→退火→性能检测→成品，可见，工艺流程较长，中间涉及多次加热，特别是热轧工序，需要在相对较高的温度进行，从而导致整个工艺流程的生产成本较高，进而导致镁合金板材的成本一直居高不下，这限制了镁合金手机壳体的普及，现在往往只有高端产品才能应用。因此，急需开发出一种新的生产工艺，以降低镁合金冲压薄板的生产成本，适应普通手机壳体产品的需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种手机壳体用镁合金的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种手机壳体用镁合金薄带的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

1)合金熔炼：本发明所采用的镁合金为AZ31B，按设定成分进行配料，在SF₆和N₂的混合气体保护下加热到熔化温度，强烈搅拌之后，进行除气、精炼处理，然后静置15-20分钟；

2)铸轧：调整熔体温度至650-660℃，采用双辊铸轧机，将铸辊预热到100-120℃，调节铸轧速率为5-8m/min，进行铸轧，得到2-3mm的铸坯；

3)冷轧：将所述铸坯冷却至室温后通过冷轧机组轧至1.5-1.8mm，然后送入退火炉内，进行均匀化退火，退火温度为420-440℃，退火时间为3-5小时，然后继续轧至1.0-1.2mm；

4)精轧：将上述冷轧后的带材经过2到3道次的精轧，轧至0.4-0.6mm的成品厚度，道次中间进行中间退火，退火温度320-340℃，退火时间2-3小时；所采用的精轧轧辊的粗糙度为0.10-0.20微米；

5)成品退火：退火温度380-400℃，退火时间为2.5-3小时。

本发明制备方法的有益效果为：

1.采用铸轧、冷轧和精轧相结合的工艺替代传统的铸锭、热轧、冷轧的工艺，使得制备薄带的工艺流程缩短，节省制备成本。

2.限定了精轧轧辊的粗糙度，使得精轧出来的带材表面光洁度高，不再需要抛光工艺就可直接使用。

3.根据熔炼、铸轧、冷轧、精轧的整个工艺流程特点，调整工艺参数，特别是冷轧后均匀化退火和精轧中间退火温度和时间的控制，使得带材获得晶粒均匀细小的微观组织，从而保证了薄带具有较高的抗拉强度和延伸率，以及较高的拉深比，从而适于后续手机壳体的冲压生产。

具体实施方式

实施例一

一种手机壳体用镁合金的薄带制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

1)合金熔炼：本发明所采用的镁合金为AZ31B，按设定成分进行配料，在SF₆和N₂的混合气体保护下加热到熔化温度，强烈搅拌之后，进行除气、精炼处理，然后静置15分钟；

2)铸轧：调整熔体温度至650℃，采用双辊铸轧机，将铸辊预热到120℃，调节铸轧速率为5m/min，进行铸轧，得到3mm的铸坯；

3)冷轧：将所述铸坯冷却至室温后通过冷轧机组轧至1.5mm，然后送入退火炉内，进行均匀化退火，退火温度为440℃，退火时间为3小时，然后继续轧至1.2mm；

4)精轧：将上述冷轧后的带材经过2到3道次的精轧，轧至0.4mm的成品厚度，道次中间进行中间退火，退火温度340℃，退火时间2小时；所采用的精轧轧辊的粗糙度为0.10-0.20微米；