【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属板材衬板轧制方法，具体涉及基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，属于板材轧制成形。
技术介绍
1、镁合金因其轻质、高强度和良好的可回收性，在航空、航天、汽车和通信等行业展现出广阔的应用潜力。但是，镁合金在塑性变形过程中的表现并不理想，尤其是在成形时容易产生织构，增加了制造镁合金变形件的难度，并导致了明显的各向异性，这些因素严重制约了变形镁合金在工业领域的广泛应用。
2、轧制工艺是制造高性能金属板材的重要且高效的选择。为进一步提高轧制成形板材制品的性能，特种轧制如异步轧制、交叉轧制、衬板轧制等方法被研究发现并得到实际应用。异步轧制技术通过改变轧辊的线速度，引入剪切变形，改变了板材轧制过程中晶粒应力状态以及再结晶过程与塑性变形机制的关系，从而改变了板材的晶粒取向分布，弱化基面织构，使合金板材塑性得到改善。交叉轧制技术则通过改变轧制方向，实现金属的多向变形，从而获得更均匀的组织和性能。衬板轧制技术通过在轧制坯料上、下表面分别附加一块硬质合金衬板，与坯料同时送入轧辊中进行轧制，可实现单道次大压下量轧制，大大提升了轧制效率。
3、因此，已期在高性能板材轧制成形制造领域取得进展，打破传统工艺的局限并探索创新方法和工艺是该领域长期以来的不懈追求。
技术实现思路
1、本专利技术主要目的是为了解决现有镁合金板材轧制成形时所需道次多、工序流程长和生产效率偏低等问题。本专利技术提出了基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法。与传统轧制相比，该方法在轧制过
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、步骤一：准备镁合金板材，长宽尺寸为l1×w1，厚度为h1，波形衬板长度为l2×w2（l2＞l1、w2＞w1）（波形面直径d、周期t）；
4、步骤二：打磨合金板材与波形衬板接触表面；
5、步骤三：使用酒精冲洗合金板材与波形衬板接触表面并晾干；
6、步骤四：在两块波形衬板与合金板材接触面上分别喷涂高温隔离剂，防止在轧制过程中衬板与板材发生粘连；
7、步骤五：按照上波形衬板、合金板材、下波形衬板顺序叠放在一起并用铁丝固定并留有微动间隙；
8、步骤六：调节加热炉到轧制所需的温度，将绑定组合放在炉内进行预热，保温时间为t；
9、步骤七：根据目标合金板材轧制需求，调整轧机压下量及轧辊转速；
10、步骤八：使用推块将板材送入轧机，在轧制过程中，波形衬板与合金板材构成动态配合对，它们之间的接触面会发生微小的相对滑动。
11、本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：
12、一、传统的镁合金细晶板材制备方法需要经过多道次轧制工序，并且需要精确计算每道次的压下量，工艺流程繁琐、技术难度大导致生产效率偏低。本专利技术仅需通过使用波形衬板进行一次轧制，就能高效地生产出所需的高性能镁合金细晶板材；
13、二、与传统轧制相比，本专利技术方法可定量调整波形衬板波形面直径d，即主动调控施加板材各部位变形量，使得板材在轧制方向（rd）和法向（nd）两个方向上都受到力的作用，促进了法向（nd）方向的金属变形流动，从而减弱了传统轧制中形成的定向织构。晶粒取向发生改变，降低了板材各向异性，提高了镁合金板材制品的综合性能；
14、三、本专利技术方法可调整波形衬板波形面对齐方式，改变作用周期t，使上、下表面轧制应力呈非对称对称状态，改变了轧制过程中板材各部位的受力状态，使得板材在轧制方向（rd）上的拉应力降低，而在法向（nd）上的受力增加。降低因过度形变而产生内部损伤及边裂缺陷的几率，改善及提升成形板材的品质；
15、四、传统单道次轧制主要使板材在轧制方向（rd）上受力。本专利技术的轧制方法在轧制方向（rd）和法向（nd）两个方向上对板材施加外力，这种双向受力的方式促使得微观晶粒破碎几率明显增大，并为再结晶形核提供了能量，促进了非均匀变形和局部动态再结晶形核，晶粒细化效果显著，改善合金的塑性和强度，大幅提升了轧制板材的品质和整体性能。
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1.基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，其特征在于通过以下步骤实现：步骤一、准备镁合金板材，长宽尺寸为l1×w1，厚度为h1，波形衬板长度为l2×w2（l2＞l1、w2＞w1）（波形面直径d、周期T）；步骤二、打磨合金板材与波形衬板接触表面；步骤三、使用酒精冲洗合金板材与波形衬板接触表面并晾干；步骤四、在两块波形衬板与合金板材接触面上分别喷涂高温隔离剂，防止在轧制过程中衬板与板材发生粘连；步骤五、按照上波形衬板、合金板材、下波形衬板顺序叠放在一起并用铁丝固定并留有微动间隙；步骤六、调节加热炉到轧制所需的温度，将绑定组合放在炉内进行预热，保温时间为t；步骤七、根据目标合金板材轧制需求，调整轧机压下量及轧辊转速；步骤八、使用推块将板材送入轧机，在轧制过程中，波形衬板与合金板材构成动态配合对，它们之间的接触面会发生微小的相对滑动。
2.根据权利要求1所述的基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，其特征在于改变合金板材受力方式，使得板材在轧制方向（RD）上的拉应力降低，而在法向（ND）上的受力增加，改变了合金板材的受力状态，促进界面的流动，形成波浪状的界面轮廓，促
3.根据权利要求1所述的基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，其特征在于通过改变波形衬板的波形面直径d，来调整在固定压下量条件下合金板材与波形衬板之间的作用受力程度。不同的波形面直径d会导致合金板材在轧制过程中的变形程度有所差异，进而产生不同的强化机理。
4.根据权利要求1所述的基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，其特征在于通过改变波形衬板的作用周期T，波形衬板促进了非均匀变形和局部动态再结晶形核，细晶和粗晶在轧制阶段分别承载塑性变形的协同作用，提高合金加工硬化能力。
5.根据权利要求1所述的基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，其特征在于能够轧制多种规格的合金板材，包括不同厚度的单层板和多层板，从薄片到厚板，必须满足l2＞l1，w2＞w1，确保波形衬板完全覆盖合金板材且具有一定相对微小滑动量。需要根据合金板材硬度来选择合适的轧制速度和波形衬板类型，以满足实际生产需求。
...【技术特征摘要】
1.基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，其特征在于通过以下步骤实现：步骤一、准备镁合金板材，长宽尺寸为l1×w1，厚度为h1，波形衬板长度为l2×w2（l2＞l1、w2＞w1）（波形面直径d、周期t）；步骤二、打磨合金板材与波形衬板接触表面；步骤三、使用酒精冲洗合金板材与波形衬板接触表面并晾干；步骤四、在两块波形衬板与合金板材接触面上分别喷涂高温隔离剂，防止在轧制过程中衬板与板材发生粘连；步骤五、按照上波形衬板、合金板材、下波形衬板顺序叠放在一起并用铁丝固定并留有微动间隙；步骤六、调节加热炉到轧制所需的温度，将绑定组合放在炉内进行预热，保温时间为t；步骤七、根据目标合金板材轧制需求，调整轧机压下量及轧辊转速；步骤八、使用推块将板材送入轧机，在轧制过程中，波形衬板与合金板材构成动态配合对，它们之间的接触面会发生微小的相对滑动。
2.根据权利要求1所述的基于微晶粒调控的镁合金板材波形衬板轧制方法，其特征在于改变合金板材受力方式，使得板材在轧制方向（rd）上的拉应力降低，而在法向（nd）上的受力增加，改变了合金板材的受力状态，促进界面的流动...
【专利技术属性】
技术研发人员：李彩霞，李闯，郅东岳，薛琳，谢金龙，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：
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