专利名称：一种变形镁合金带式轧制方法
技术领域：
本发明涉及一种有色金属加工方法，尤其是一种变形镁合金带式轧制方法。
技术背景-
目前,由于没有解决在线加热、热巻取、热开巻及张力条件下辊型控制等关键技术，变形镁 合金薄板带都釆用块式法进行轧制加工，即铸锭经热轧开坯后切成一片片小块，再经反复加 热后逐片进行温轧。这种轧制加工方法由于每片都需要不断地中断、切除头尾，并且逐片反 复进行离线加热，低速轧制，因而生产效率很低，成本髙，成品率仅为20%左右。
本
发明内容
为克服上述不足，本发明采用将连续铸轧成的带巻或热轧巻，在可逆轧机上实施在线加热 并采用带式法(或巻式法)在可逆轧机上反复进行轧制，数百米的带巻只经一次头尾切除， 采用带式法进行轧制加工变形镁合金薄板带，实现了象铜、铝合金薄板带那种带式法生产。 技术方案
本装置采用头尾设置两个构造相同的同时可以实现在线加热、开巻/巻取功能的箱式 加热炉，中间设置一台可逆式轧机，轧机前后配置构造相同的两个压辊及两个导板和两个直 头牵引装置，实现不间断地反复进行在线加热轧制加工。
本工艺方法采用移动开巻/巻取机，装带巻一退回—加热一开巻及直头牵引，轧制一 牵引一巻取一建立张力一反复轧制 卸巻等步骤。 具体工艺步骤如下
移动开巻/巻取机打开机后加热炉1一侧的门将机后开巻/巻取机2通过机后轨道5从 炉内横移出来加热炉两侧、顶部及底部设置有电阻丝，炉底下部设有供开巻/巻取机进出 的轨道，向轧机7—端开有供板带材通过的窗口开巻/巻取机悬臂式巻筒部分可以进出加 热炉，其传动部分始终留在炉外开巻/巻取机采用耐热钢制作的可涨縮式并通过万向节轴 及直流步频电机移动。
装带巻将2.0 10.0mm厚的铸轧巻或6.0 10.0mrn热轧巻安装到机后开巻/巻取机2的 带有钳口的巻筒上；带巻直径为450 650inm。
退回机后开巻/巻取机2通过机后轨道5退回机后加热炉1内后将门关闭。 加热通过加热炉内设置的电阻丝对带巻进行加热，加热炉工作温度控制在200 500'C (即炉温)之间；并采用热电偶测温并自动控制炉温，炉内各处温差不超过土10"C，而且采 用氮气或氩气进行保护；炉体为钢结构耐火砖砌筑及耐火棉保温层，外壳为铝板或钢板，炉 外壳温度低于40'C。
开巻及直头牵引开巻采用安装在机后开巻/巻取机2与机后直头牵引装置6之间的利 用气缸驱动的机后导板4,在开巻时导板插入带巻头部与带巻之间，并升降移动机后压辊3 压着带巻，开巻/巻取机反向转动，带巻头部沿导板进入直头牵引装置的一对上下配置的牵 引辊辊缝进行开巻直头牵引，带巻被一边压平一边引向轧机7辊缝；其压辊设置在加热炉内 及开巻/巻取机上部，并与开巻/巻取机同在一个钢架上，其直头牵引装置在炉外；压辊、
导板及直头牵引装置均为耐热钢制成，直头牵引装置安装在钢结构框架上，其牵引辊两头由 电动压下或液压压下，并可根据带坯厚度调整两牵引辊间的辊缝。
轧制采用可逆式二辊或四辊轧机7进行轧制加工；为了保证轧机一开车就能进入正常工
作，在轧制前通过采用预热方式对轧辊进行预热，预热采用城市煤气，利用T型并开有若干 小孔的钢管，通入煤气后点燃进行轧辊预热，预热温度控制在100 200'C之间；为了保持良
好的板形，轧辊采用内冷方式来防止变形热引起轧辊中段升温凸起。
牵引带材出轧机辊缝后进入机前直头牵引装置6，沿机前导板4进入机前加热炉1内的
机前开巻/巻取机2巻筒钳口，钳口受液压缸驱动闭合，咬住带巻头部并缠绕在巻筒上。
巻取通过安装在箱式机前加热炉l内的机前开巻/巻取机2将轧制板带进行巻取；同时
通过炉内设置的电阻丝对带巻进行在线加热，加热炉工作温度控制在200 500'C (即炉温) 之间；并采用热电偶测温并自动控制炉温，炉内各处温差不超过土1(TC,并且采用氮气或氩 气进行保护；
移动开巻/巻取机打开机前加热炉1一侧的门将机后开巻/巻取机2通过机后轨道5从 炉内横移出来；加热炉两侧、顶部及底部设置有电阻丝，炉底下部设有供开巻/巻取机进出 的轨道，向轧机7—端开有供板带材通过的窗口；开巻/巻取机悬臂式巻筒部分可以进出加 热炉，其传动部分始终留在炉外；开巻/巻取机采用耐热钢制作的可涨縮式并通过万向节轴 及直流步频电机移动。
装带巻将2.0 10.0mm厚的铸轧巻或6.0 10.0mm热轧巻安装到机后开巻/巻取机2的
带有钳口的巻筒上；带巻直径为450 650nun。 退回机后开巻/巻取机2通过机后轨道5退回机后加热炉l内后将门关闭。 加热通过加热炉内设置的电阻丝对带巻进行加热，加热炉工作温度控制在200 500'C (即炉温)之间；并采用热电偶测温并自动控制炉温，炉内各处温差不超过土10iC，而且采 用氮气或氩气进行保护；炉体为钢结构耐火砖砌筑及耐火棉保温层，外壳为铝板或钢板，炉 外壳温度低于40'C。
开巻及直头牵引开巻采用安装在机后开巻/巻取机2与机后直头牵引装置6之间的利 用气缸驱动的机后导板4，在开巻时导板插入带巻头部与带巻之间，并升降移动机后压辊3 压着带巻，开巻/巻取机反向转动，带巻头部沿导板进入直头牵引装置的一对上下配置的牵 引辊辊缝进行开巻直头牵引，带巻被一边压平一边引向轧机7辊缝；其压辊设置在加热炉内 及开巻/巻取机上部，并与开巻/巻取机同在一个钢架上，其直头牵引装置在炉外；压辊、 导板及直头牵引装置均为耐热钢制成，直头牵引装置安装在钢结构框架上，其牵引辊两头由 电动压下或液压压下，并可根据带坯厚度调整两牵引辊间的辊缝。
轧制采用可逆式二辊或四辊轧机7进行轧制加工；为了保证轧机一开车就能进入正常工
作，在轧制前通过采用预热方式对轧辊进行预热，预热采用城市煤气，利用T型并开有若干 小孔的钢管，通入煤气后点燃进行轧辊预热，预热温度控制在100 20(TC之间；为了保持良
好的板形，轧辊采用内冷方式来防止变形热引起轧辊中段升温凸起。
牵引带材出轧机辊缝后进入机前直头牵引装置6，沿机前导板4进入机前加热炉1内的 机前开巻/巻取机2巻筒钳口，钳口受液压缸驱动闭合，咬住带巻头部并缠绕在巻筒上。
巻取通过安装在箱式机前加热炉l内的机前开巻/巻取机2将轧制板带进行巻取；同时 通过炉内设置的电阻丝对带巻进行在线加热，加热炉工作温度控制在200 500"C (即炉温) 之间；并采用热电偶测温并自动控制炉温，炉内各处温差不超过土10'C，并且采用氮气或氩 气进行保护；
建立张力在反复轧制中，由于在轧机前后配置的加热炉内有可单独控制的开巻/巻取 机，从而在第一道次就可采取机后开巻、机前巻取的带张力的带式法轧制，即利用它们的速 度差形成轧制张力，并通过机前设置的张力仪将张力控制在10 30MPa之间，实现张力带 式法轧制。
反复轧制带巻经机前开巻/巻取机2及机前导板4和机前压辊3进行开巻、机前直头牵 引装置6进行直头牵引、轧机7进行轧制、机后开巻/巻取机2巻取等工艺步骤，多道次不 间断地反复进行在线加热轧制加工至厚度0.3 5.0mm变形镁合金薄板带。
卸巻打开加热炉一侧门通过轨道将开巻/巻取机横移出加热炉进行成品卸巻。
有益效果
由于采用反复在线进行加热、开巻、轧制、巻取等带式法加工，变形镁合金薄板带成品率 可提高到60%以上，轧制速度可提高2 4倍，并且减少能源消耗，能源利用率提高20%以 上，并缩短工艺流程，符合国家节能降耗的创新政策。
下面结合附图对本发明进一步进行说明 图1是;工艺流程装备图1中，l加热炉，2开巻/巻取机，3压辊，4导板，5轨道，6直头牵引装置，7可逆 式轧机。
实施例一
轧制加工0.5X1000inni的AZ31变形镁合金薄板带；
机后开巻/开巻机2通过机后轨道5从机后加热炉1内横移出来；厚2.0mm的料巻安 装到开巻/巻取机2巻筒上；然后退回炉内加热；同时采用氮气或氩气进行保护，加热炉l 工作温度480'C;由机后压辊3压着带巻，开巻/巻取机2反向转动，带巻头部沿开巻的机 后导板4进入机后直头牵引装置6的牵引辊辊缝进行开巻直头，带巻被一边压平一边引向轧
机7辊缝；轧制前通过采用预热方式对轧辊进行预热，预热温度150'C;轧辊采用内冷方式
来防止变形热引起轧辊中段升温凸起；轧出的带材沿机前直头牵引装置6进入机前巻取/开
巻机2巻筒钳口，钳口闭合咬住带巻头部并缠绕在巻筒上巻取；再进行逆向轧制加工；各道
次均采用10 30MPa的张力进行轧制；经多道次不间断地反复进行在线加热轧制加工至成
品规格后通过轨道将开巻/巻取机移出加热炉进行卸巻。
权利要求
1、一种变形镁合金带式轧制方法，其特征在于加热炉(1)、开卷/卷取机(2)、压辊(3)、导板(4)、轨道(5)、直头牵引装置(6)、可逆式轧机(7)构成，进行多道次不间断地反复进行加热轧制加工出厚度0.3～5.0mm的变形镁合金薄板带。
2、 根据权利要求1中所述的一种变形镁合金带式轧制法，其特征在于(2)移动开巻/ 巻取机、装带巻、退回、加热、开巻及(6)直头牵引、轧制、牵引、巻取、建立张力、反复 轧制、卸巻的步骤；反复进行在线加热轧制直至加工出厚度为0.3 5.0mm的成品变形镁合 金薄板带。
3、 根据权利要求1中所述的一种变形镁合金带式轧制法，其特征在于(l)加热炉内两 侧、顶部及底部设置有电阻丝，炉底下部设有(5)轨道，向轧机一端开有供板带材通过的窗口； (2)开巻/巻取机的传动部分始终留在炉外；炉体为钢结构耐火砖砌筑及耐火棉保温层，外壳 为铝板或钢板。
4、 根据权利要求1中所述的一种变形镁合金带式轧制法，其特征在于(l)加热炉工作 温度控制在200 500r之间；并釆用热电偶测温并自动控制炉温，炉内各处温差不超过土IO 'C,同时采用氮气或氩气进行保护。
5、 根据权利要求1中所述的一种变形镁合金带式轧制法，其特征在于利用轧机前后(l)加热炉内的(2)开巻/巻取机之间的速度差形成轧制张力，并通过机前设置的张力仪将张力控 制在10 30MPa之间，实现多道次不间断地进行张力带式法轧制。
6、 根据权利要求1中所述的一种变形镁合金带式轧制法，其特征在于轧制前通过采用 预热方式对轧辊进行预热，预热釆用城市煤气，利用T型并开有若干小孔的钢管，通入煤气 后点燃进行轧辊预热，预热温度控制在100 200"C之间。
7、 根据权利要求1中所述的一种变形镁合金带式轧制法，其特征在于轧辊采用内冷方 式来防止变形热引起轧辊中段升温凸起。
8、 根据权利要求1中所述的一种变形镁合金带式轧制法，其特征在于前后(l)加热炉、前后(2)开巻/巻取机、前后压辊、前后(4)导板、前后(5)轨道及前后(6)直头牵引装置所采用 的加工方法相同。
全文摘要
一种变形镁合金带式轧制方法，由加热炉1、开卷/卷取机2、压辊3、导板4、轨道5、直头牵引装置6、可逆式轧机7构成，进行多道次不间断地反复进行加热轧制加工出厚度0.3～5.0mm的变形镁合金薄板带。由于采用反复在线进行加热、开卷、轧制、卷取等带式法加工，变形镁合金薄板带成品率可提高到60％以上，轧制速度可提高2～4倍，并且减少能源消耗，能源利用率提高20％以上，并缩短工艺流程，符合国家节能降耗的创新政策。
文档编号B21B1/34GK101168167SQ20071018968
公开日2008年4月30日 申请日期2007年10月9日 优先权日2007年10月9日
发明者阳 刘, 刘海涛, 娄花芬, 李向宇, 谭劲峰, 陈长水, 马可定, 黄国兴 申请人:中铝洛阳铜业有限公司