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鎂課堂:(五十四)鎂合金板帶材生產(chǎn)3

2015年12月30日 10:17 9325次瀏覽 來源:   分類: 鎂資訊

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  鎂合金板帶生產(chǎn)工藝有四種:鑄錠熱軋法,雙輥式連續(xù)鑄軋法,哈茲雷特連鑄連軋法,擠壓坯溫軋法?,F(xiàn)在談?wù)勮T錠法生產(chǎn)鎂合金的軋制工藝。
  鎂板錠坯軋制法,這是一種老的生產(chǎn)工藝,自有板材應(yīng)用以來就是用此法生產(chǎn)的,至今仍寶刀不老,大部分板帶材都是用此法生產(chǎn)的。當(dāng)前,中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)、英國(guó)、俄羅斯、土耳其、澳大利亞等所用鎂板帶都是用該法生產(chǎn)的,其他的工藝仍處于研發(fā)階段,尚未獲得商業(yè)應(yīng)用,但雙輥式連續(xù)鑄軋板帶在中國(guó)與韓國(guó)有小規(guī)模生產(chǎn)。
  錠坯熱軋工藝
  此法是當(dāng)前生產(chǎn)鎂及鎂合金板材的主流,早在1930年美國(guó)道屋(Dow)化學(xué)公司就用此法生產(chǎn)板材;1942年德國(guó)利用二手軋機(jī)建成了一個(gè)生產(chǎn)能力3kt/a的鎂板廠,這在當(dāng)時(shí)是一個(gè)大的企業(yè)了,產(chǎn)品幾乎全部用于制造航空器;英國(guó)伊利可創(chuàng)鎂業(yè)公司和蘇聯(lián)將鑄錠熱軋開坯+溫冷軋工藝塊片式生產(chǎn)鎂板技術(shù)有了很大發(fā)展,推到了一個(gè)新的里程碑。
  錠坯熱軋生產(chǎn)工藝:熔煉→鑄錠→銑面→均勻化退火→加熱→熱軋→剪切下料→加熱→溫軋→表面清洗→剪切下料→中間退火→精軋→成品退火→精整→成品退火→包裝→入庫或發(fā)貨。此法優(yōu)點(diǎn)是可以生產(chǎn)寬幅厚板,組織性能優(yōu)秀,可以生產(chǎn)所有的合金,產(chǎn)品覆蓋面廣。不足之處是:生產(chǎn)流程長(zhǎng),投資大,生產(chǎn)成本較高,薄規(guī)格沖壓產(chǎn)品的各向異性較明顯。
  中國(guó)的錠坯熱軋鎂板生產(chǎn)工業(yè)
  中國(guó)當(dāng)前用錠坯熱軋法生產(chǎn)鎂板的主要企業(yè)約10家,總生產(chǎn)能力約25kt。中國(guó)生產(chǎn)鎂板始于1959年,當(dāng)時(shí)的哈爾濱鋁加工廠(現(xiàn)名東北輕合金有限責(zé)任公司)在蘇聯(lián)專家的幫助下試制與生產(chǎn)了少量的鎂板,供國(guó)防與軍工需要,1962年鎂板生產(chǎn)技術(shù)全部轉(zhuǎn)移到洛陽銅加工廠(現(xiàn)名中鋁洛陽銅業(yè)有限公司),但擠壓鎂材部分仍留在東北輕合金有限公司。自1962年起至1989年止的27年,中國(guó)僅中鋁洛陽銅業(yè)有限公司一家可以生產(chǎn)鎂板?,F(xiàn)在可生產(chǎn)鎂板的主要企業(yè)還有:西部鈦業(yè)有限公司、營(yíng)口銀河鎂業(yè)有限公司、洛銅宜陽產(chǎn)業(yè)園鎂業(yè)有限責(zé)任公司、洛陽華凌/鑫友鎂業(yè)有限公司、山東華盛鎂業(yè)有限公司、重慶奧博鋁鎂科技有限公司,等等。
  中鋁洛陽銅業(yè)有限公司鋁鎂分廠鎂板車間,鎂板生產(chǎn)能力500kt/a,至2015年12月,該公司已累計(jì)生產(chǎn)鎂板約12kt,有1600mm熱軋機(jī)1臺(tái)、800mm冷軋機(jī)1臺(tái)。生產(chǎn)工藝流程:鑄錠銑面→均勻化退火→加熱→1600mm熱軋機(jī)開坯→溫整→板坯剪切下料→板坯加熱→1600mm軋機(jī)多次溫軋→酸洗→加熱→中軋→中斷下料→加熱→800mm冷軋機(jī)精軋→退火→精整→氧化著色→涂油包裝→入庫或發(fā)貨。
  西部鈦業(yè)有限公司。鎂板生產(chǎn)能力5kt/a,是中國(guó)也是全世界最大的鎂板生產(chǎn)企業(yè)之一,有2800mm四輥熱軋機(jī)1臺(tái),1780mm六輥冷軋機(jī)1臺(tái),是全球可生產(chǎn)鎂板寬度達(dá)2600mm、長(zhǎng)度10m的材料,不過這么寬的鎂板何處覓用戶呢?該公司的生產(chǎn)工藝為:鑄錠銑面→均勻化退火→電阻爐加熱→2800mm軋機(jī)多次熱軋→在線熱矯直→剪切→表面修磨→電阻爐在線加熱→1780mm熱軋機(jī)多次溫軋→除油→電租爐退火→余熱矯直→冷矯直→酸洗/表面拋麿→砂光→包裝→入庫或發(fā)貨。
  營(yíng)口銀河鎂業(yè)有限公司。有1725mm四輥熱軋機(jī)1臺(tái),1650mm六輥冷軋機(jī)1臺(tái),可生產(chǎn)厚10~100mm、寬1500~1600mm的厚板,厚0.6~1.5mm、寬1200~1500mm、卷重500~1000kg的薄板。
  熱軋與溫軋鎂合金時(shí)用豬油或含石墨的四氯化碳潤(rùn)滑。鎂合金軋制時(shí)的發(fā)熱量大,同時(shí)錠坯溫度較高,如果頭二、三道次的加工率過大,錠坯溫度會(huì)上升到不允許范圍,因此道次加工率不宜大,最好不超過8.5%,軋制速度宜慢些,最好不大于30m/min。在軋最后二、三道次時(shí),由于帶材厚度的減薄及溫度的下降,壓下量宜小些,而軋制速度則應(yīng)高,可為1~2.5m/s,以確保終軋溫度在設(shè)定范圍內(nèi)(下表)。終軋溫度過低板材伸長(zhǎng)率會(huì)下降,如果溫度過高,≥450℃,則材料的強(qiáng)度性能又可能達(dá)不到標(biāo)定值。

責(zé)任編輯:淮金

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