[发明专利]一种镁及镁合金板的生产方法

说明书

技术领域

一种镁及镁合金板的生产方法，涉及一种具有优异的机械性能和较高的尺寸精度、可生产宽幅镁板的镁板的生产方法。

背景技术

20世纪5O年代，镁板带材在火箭与航天器上的应用发展迅速，90年代开始，由于轻量化的需要，镁板带在交通、通讯、3C及医疗等领域的应用不断扩大，镁板带的生产技术成为生产研究的热点。

镁为密排六方结构，室温条件下滑移系少，变形能力差，室温下轧制时的滑移面为(0001)，一般道次变形量只有10％～15％ ，如果变形率再高则会发生严重的裂边，甚至无法轧制，因此，镁及镁合金一般不采用冷变形。虽然室温变形能力很差，但是在再结晶温度以上，镁及镁合金则具有良好的塑性加工性，因此，生产镁及镁合金板材时通常要反复进行加热退火和热轧，即使如此，在镁及合金板的轧制过程中，因为经常有裂边发生，生产中需要不断地进行切边和再轧制，所有这些使得镁及镁合金板的生产能耗高，成品率低，生产成本高。

目前常用的镁合金板材的生产方法为铸锭热轧。常用的轧制坯料为铸造扁锭，采用半连续生产方法，生产的扁锭经高温均匀化处理，消除枝晶偏析和铸造应力后，再进行热轧，热轧采用二辊轧机或四辊轧机，一般更多是采用二辊轧机。采用这种方法生产镁板的优点是：可以根据轧机的宽度，铸造相应宽度的扁锭，且扁锭在进行轧制之前进行洗面，因此轧制出的板材表面光洁度好；缺点是：流程长，能耗高，并且因为铸轧晶粒度的影响，轧制变形量受到限制，热轧时既要加热铸锭，又要加热轧辊，最后几道次冷精轧的轧辊必须经过高度抛光，冷加工率仅约5％，产品合格率低。

连续铸轧技术生产镁轧制坯料是当前研究者和生产者关注的热点，因为铸轧可生产厚度为6.4～7.6mm的带坯，带坯可直接用于轧制镁板，流程短、能耗低，生产成本可大幅度得到降低。但是镁合金的铸轧技术还在探索中，远不如铝合金铸轧技术成熟，还不能够产业化地应用于工业生产。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种生产成本低、加工精度高、产品合格率高，可生产宽幅镁的镁及镁合金板的生产方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种镁及镁合金板的生产方法，其特征在于其生产过程的步骤包括：

（1）将粗镁锭进行熔化、精炼、浇铸成棒或半连续铸造成镁棒；、

（2）将浇铸成的镁棒预热后，挤压成“S”型或“M”异型板；

（3）再挤压成“S”型或“M”异型板将预热后，进行轧制、退火、再轧制制得成品板材。

本发明的一种镁及镁合金板的生产方法，其特征在于其生产过程的粗镁熔化后，在730℃温度下进行精炼，700-710℃温度下浇铸成棒或半连续铸造成镁棒，采用工频炉预热镁棒，预热过程升温速度20℃/min，预热温度为320-350℃；挤压成“S”型或“M”异型板后，再在330-360℃温度下预热，轧制后，在300-330℃温度下退火，再轧制成品板材。

一种镁及镁合金板的生产方法，其特征在于其生产过程的步骤包括：

（1）将粗镁或镁锭进行熔化、合金化、精炼、浇铸成棒或半连续铸造成镁棒；、

（2）将浇铸成的镁棒预热后，挤压成“S”型或“M”异型板；

（3）再挤压成“S”型或“M”异型板将预热后，进行轧制、退火、再轧制制得成品板材。

本发明的一种镁及镁合金板的生产方法，其特征在于其生产过程的粗镁或者镁锭、熔化、合金化后，在730℃温度下精炼、浇铸成镁合棒或半连续铸造成镁合棒；镁合棒采用工频炉预热至400-430℃, 预热过程的升温速度20℃/min，再挤压成“S”型或“M”异型板；再在400-420℃温度下预热后，进行轧制；再在400-420℃温度下退火后，轧制成成品板材。

本发明的一种镁及镁合金板的生产方法，以镁锭或镁合金锭为原料，熔化浇铸成与挤压机的挤压筒尺寸相匹配的挤压锭，或者采用半连续铸造生产的棒材进行挤压，生产出一定厚度的异型板，然后再根据产品要求，轧制成相应厚度的板材。

本发明中的挤压过程，可以采用卧式挤压机或竖式挤压机进行。挤压的异型板可以根据生产需要或挤压机吨位的大小，设计成“S”型或“M”型。挤压前的棒材要进行加热。加热的目的一方面可以消除铸棒在铸造过程中的残余应力，消除铸棒中的枝晶偏析，使内部组织达到或接近平衡状态；另一方面给棒材提供一定的热量，降低挤压变形抗力，有利于挤压过程的进行。