專利名稱：鎂合金熱軋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鎂合金熱軋裝置。本申請要求2007年10月16日在日本提出的特愿2007-269057號(hào)申請的優(yōu)先權(quán)，
在此援用其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
為了制造鎂合金片材，例如通過熱擠壓將直徑為300 400mm、長度為500 600mm的范圍的圓棒狀的坯料成形為例如厚度為IOmm以下的厚板，將上述厚板切斷成規(guī)定 長度(例如3m)作為切板材，并通過粗軋將上述切板材軋制到厚度為Imm左右。而且，通過精軋對(duì)上述厚度為Imm左右的鎂合金卷材進(jìn)行進(jìn)一步的軋制，制造出 厚度為0. 2 0. 5mm的范圍的線圈材料或厚度為50 μ m以下(例如30 40 μ m)的卷材。由于鎂合金在常溫下進(jìn)行軋制不僅需要大的壓力而且容易斷裂，所以優(yōu)選是進(jìn)行 熱軋。作為對(duì)鎂合金進(jìn)行熱軋的裝置的現(xiàn)有例子，公開在專利文獻(xiàn)1的圖1或?qū)＠墨I(xiàn) 2的圖1中。在這些專利文獻(xiàn)中所公開的熱軋裝置具備對(duì)鎂合金進(jìn)行往返軋制的軋機(jī)，和配置 在上述軋機(jī)的上游一側(cè)以及下游一側(cè)的兩個(gè)加熱爐，通過上述加熱爐將鎂合金加熱到規(guī)定 的溫度，并通過軋機(jī)進(jìn)行軋制。專利文獻(xiàn)1 日本專利第3521863號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利第3821074號(hào)公報(bào)但是，在上述專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2所公開的熱軋裝置中，由于卷材前端部的 卷取部以及后端的尾料部不能夠加熱而穩(wěn)定地軋制，所以不能成為線圈材料。另外，存在成 品率低、不能夠增大生產(chǎn)量等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種鎂合金熱軋裝置，能夠防 止因鎂合金熱軋中的溫度變動(dòng)所引起的產(chǎn)品的品質(zhì)降低，提高成品率，增加生產(chǎn)量。為了解決上述問題，本發(fā)明采用了如下的裝置。作為本發(fā)明的第1技術(shù)方案的鎂合金熱軋裝置，在軋機(jī)的入口側(cè)和出口側(cè)兩端設(shè) 置有能夠?qū)Ω骶聿臓顟B(tài)的鎂合金片材進(jìn)行加熱和保溫的卷取機(jī)，通過多次反向軋制依次對(duì) 上述鎂合金片材進(jìn)行厚度壓下，軋機(jī)具備表面溫度能夠加熱并升溫到某一定溫度的工作輥 和支承軋輥。作為本發(fā)明的第2技術(shù)方案的鎂合金熱軋裝置是在上述技術(shù)方案1所涉及的鎂合 金熱軋裝置中，軋機(jī)可以是也能夠設(shè)置能夠加熱并升溫的小直徑輥的級(jí)數(shù)切換軋機(jī)。作為本發(fā)明的第3技術(shù)方案的鎂合金熱軋裝置是在上述技術(shù)方案1所涉及的鎂合 金熱軋裝置中，也可以是在軋機(jī)和一對(duì)卷取輥的每一個(gè)之間配置有組裝了多對(duì)能夠加熱并升溫的的上下輥的夾送輥，進(jìn)行鎂合金卷材的穩(wěn)定搬送，在夾送輥之間設(shè)置有張力調(diào)節(jié)裝置。根據(jù)本發(fā)明，由于構(gòu)成為軋機(jī)的工作輥以及支承軋輥能夠?qū)︽V合金片材進(jìn)行加熱和升溫，所以能夠防止因鎂合金片材熱軋中的溫度變動(dòng)而產(chǎn)生的產(chǎn)品的品質(zhì)降低。另外，能 夠提高成品率，增加生產(chǎn)量，良好地保證片材或箔材的品質(zhì)。


圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的熱軋裝置的大致結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是表示上述實(shí)施方式中保加熱卷取機(jī)的大致結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3A是表示上述實(shí)施方式中軋機(jī)的設(shè)定變更的附圖。圖3B是表示上述實(shí)施方式中軋機(jī)的設(shè)定變更的附圖。圖4A是表示上述實(shí)施方式中軋機(jī)的其他級(jí)數(shù)的例子的附圖。圖4B是表示上述實(shí)施方式中軋機(jī)的其他級(jí)數(shù)的例子的附圖。圖5是表示上述實(shí)施方式中張力調(diào)節(jié)裝置的大致結(jié)構(gòu)的附圖。附圖標(biāo)記說明100 熱軋裝置(鎂合金熱軋裝置)1 第1保加熱卷取機(jī)(卷取機(jī))2 第2保加熱卷取機(jī)(卷取機(jī))la、2a:卷取部lb、2b 保加熱爐3 軋機(jī)(級(jí)數(shù)切換軋機(jī))3a:工作輥3b 支承軋輥4 夾送輥5 張力調(diào)節(jié)裝置S 鎂合金片材
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本實(shí)施方式中的熱軋裝置100的結(jié)構(gòu)的主視圖。如圖1所示，本實(shí)施方式所涉及的熱軋裝置100 (鎂合金熱軋裝置)具備第1保加 熱卷取機(jī)1 (卷取機(jī))，第2保加熱卷取機(jī)2 (卷取機(jī))，軋機(jī)3，多個(gè)成對(duì)的夾送輥4，以及張 力調(diào)節(jié)裝置5。圖2是表示第1保加熱卷取機(jī)1以及第2保加熱卷取機(jī)2的大致結(jié)構(gòu)的示意圖。所述兩保加熱卷取機(jī)1、2具備卷取部la、2a以及保加熱爐lb、2b。保加熱爐lb、 2b內(nèi)置有加熱器H。這種保加熱卷取機(jī)1、2設(shè)置在軋機(jī)3的入口側(cè)和出口側(cè)兩端，并且能夠?qū)Ω骶聿?狀態(tài)的鎂合金片材進(jìn)行加熱和保溫，通過卷取部la、2a將鎂合金片材S長度方向上的兩端 部卷取成卷材狀/退卷地自由卷繞，同時(shí)通過加熱器H將保加熱爐lb、2b內(nèi)加熱到規(guī)定溫度(第1溫度)并進(jìn)行保溫，將卷取成卷材狀的鎂合金片材S (鎂合金卷材)維持在規(guī)定溫度。上述第1溫度例如是100 350°C的范圍，優(yōu)選地是200 250°C。回到圖1繼續(xù)進(jìn)行說明。軋機(jī)3 (軋機(jī)、級(jí)數(shù)切換軋機(jī))配置在上述一對(duì)保加熱卷取機(jī)1、2之間，具有并行 對(duì)置并能夠加熱和升溫的一對(duì)工作輥3a，分別與上述工作輥3a平行對(duì)置并能夠加熱和升 溫的一對(duì)支承軋輥3b，支承并收納這兩對(duì)輥3a、3b自由旋轉(zhuǎn)的殼體3c，以及驅(qū)動(dòng)這兩對(duì)輥 3a、3b旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)源(未圖示)。工作輥3a以及支承軋輥3b是能夠?qū)⒈砻鏈囟燃訜岷蜕郎氐揭欢囟?第2溫 度)的加熱輥，一邊將穿過工作輥3a之間的鎂合金片材S向一個(gè)方向送出一邊對(duì)鎂合金片 材S進(jìn)行加熱，使其升溫并壓下。工作輥3a以及支承軋輥 3b例如具有在從表面到規(guī)定深 度的位置上以規(guī)定間隔沿著軸線方向埋入有多根棒狀的盒式加熱器的構(gòu)造。上述第2溫度例如是150°C以上且350°C以下的范圍。這樣一來，軋機(jī)3穩(wěn)定地對(duì)鎂合金片材S進(jìn)行厚度壓下使其長條化。而且，軋機(jī)3在規(guī)定的時(shí)刻使鎂合金片材S的輸送方向翻轉(zhuǎn)，進(jìn)行往返軋制。這樣 一來，軋機(jī)3將鎂合金片材S從例如厚度為Imm左右厚度壓下到0. 2 0. 5mm的范圍，或者 50 μ m以下(例如30 40 μ m)。使其長條化。在此，本實(shí)施方式的軋機(jī)3是也能夠設(shè)置小直徑工作輥的級(jí)數(shù)切換軋機(jī)。圖3A表 示設(shè)定成4級(jí)結(jié)構(gòu)的情況(圖1中表示的情況)的軋機(jī)3，圖3B表示設(shè)定成10級(jí)結(jié)構(gòu)的情 況的軋機(jī)3。這種軋機(jī)3通常是設(shè)定成圖3A中所示的4級(jí)結(jié)構(gòu)，但在薄材料的情況下，例 如50 μ m箔材軋制的情況下，則如圖4B所示，從中途道次設(shè)定變更成具備一對(duì)小直徑工作 輥3d和上下兩對(duì)的水平支承輥3e的10級(jí)結(jié)構(gòu)。圖4表示這種軋機(jī)3的其他結(jié)構(gòu)例，圖4A表示6級(jí)結(jié)構(gòu)的軋機(jī)31，圖4B表示10 級(jí)結(jié)構(gòu)的軋機(jī)32。軋機(jī)31具有一對(duì)工作輥3a和兩對(duì)支承軋輥3b，軋機(jī)32具有一對(duì)工作輥3a和四 對(duì)支承軋輥3b。在此，軋機(jī)32的四對(duì)支承軋輥3b中內(nèi)側(cè)的兩對(duì)(與工作輥3a相接觸的支承軋 輥)也稱為中間輥?；氐綀D1繼續(xù)進(jìn)行說明。夾送輥4與上述工作輥3a以及支承軋輥3b同樣，具有在從表面到規(guī)定深度的位 置上以規(guī)定間隔沿著軸線方向埋入有多根棒狀的盒式加熱器的構(gòu)造，使表面溫度升溫到適 當(dāng)溫度(例如150°C以上且350°C以下)的加熱輥，輔助輸送伴隨著軋機(jī)3的往返軋制而左 右行走的鎂合金片材S。這種夾送輥4在軋機(jī)3和第1保加熱卷取機(jī)1之間、軋機(jī)3和第2 保加熱卷取機(jī)2之間分別配置有多組。這些夾送輥4通過搬送速度的調(diào)節(jié)而賦予由軋機(jī)3軋制的鎂合金片材S適當(dāng)?shù)膹?力。張力調(diào)節(jié)裝置5以夾在相鄰的兩對(duì)夾送輥4之間的方式配置，如圖5所示，具備兩 個(gè)固定輥5a和一個(gè)張力調(diào)節(jié)輥5b。鎂合金片材S盤繞成張力調(diào)節(jié)輥5b由鎂合金片材S 懸吊在兩個(gè)固定輥5a之間，通過張力調(diào)節(jié)輥5b的上下移動(dòng)控制張力，使另外設(shè)置的張力計(jì)(未圖示)的計(jì)量值為一定。在這種結(jié)構(gòu)中，熱軋裝置100進(jìn)行鎂合金片材S的精軋。以下，對(duì)熱軋裝置100的 動(dòng)作進(jìn)行說明。鎂合金片材S通過從第1保加熱卷取機(jī)1退卷并卷取在第2保加熱卷取機(jī)2上、或 者相反地從第2保加熱卷取機(jī)2退卷并卷取在第1保加熱卷取機(jī)1上而向一個(gè)方向搬送， 被軋機(jī)3軋制。鎂合金片材S的溫度在從第1保加熱卷取機(jī)1到第2保加熱卷取機(jī)2之間稍有下 降，但由于工作輥3a、支承軋輥3b、以及夾送輥4是加熱輥，所以與這些輥相接觸的材料的 溫度降低、溫度變動(dòng)很小。在第1保加熱卷取機(jī)1 (或者第2保加熱卷取機(jī)2)退卷鎂合金片材S結(jié)束后，熱 軋裝置100將軋制方向翻轉(zhuǎn)，熱軋裝置100重復(fù)這一動(dòng)作往返地對(duì)鎂合金片材S進(jìn)行軋制， 使鎂合金片材S依次被厚度壓下，制造出厚度為0. 2 0. 5mm的范圍的片材，或者50 μ m以 下(例如30 μ m 40 μ m)的箔材。在此，在下述的表1中表示本熱軋裝置100的精軋的軋制方案的具體例子。表 1
道次I入^側(cè)厚度 壓下量ι軋制溫度ι工作Ii直徑 軋制速度 軋制負(fù)荷~ (mm)(mm) (°C )(mm)(m/ 分)(噸)
~ ΓΟΟOo2001653060
—2070θΓ212001653058
~~3049Οδ2001653055
~034Oo2001653052
““5(λ24(λ 072001653050
~~6OiθΓθ5150603030
~~70Λ2θΓθ4150603029
~~8θΓθ8θΓθ2150603028
~~9θΓθ6θΓθ2150603027最終厚度0·04mm在上述軋制方案中，鎂合金片材S是材質(zhì)為AZ31B、尺寸是厚度為1. 00mm、寬度為 300mm的線圈材料。軋機(jī)3為4級(jí)，工作輥對(duì)3a的各輥的直徑為165mm，卷筒長度為500mm， 支承軋輥3b的各輥的直徑為300mm，夾送輥4的各輥的直徑為150mm。而且，在上述例子中，兩保加熱卷取機(jī)1、2的加熱和保溫溫度為250°C，工作輥3a、支承軋輥3b、以及夾送輥4是內(nèi)置加熱器的加熱輥，表面溫度為200°C。而且，以軋制速度為30m/分為一定進(jìn)行9道次(往返4次半)的往返軋制，作為最 終厚度為0. 04mm的箔材。而且，在第6道次時(shí)交換成10級(jí)小直徑(工作輥直徑Φ60mm) 軋鋼機(jī)，之后使用到最終級(jí)道次(第9道次)。軋制中的鎂合金片材S由于是高溫所以容軟，如果在軋機(jī)3之外的部位也施加了 高壓則有可能殘留有壓痕，但在本發(fā)明的熱軋裝置100中，通過由多組的夾送輥4在多個(gè)部 位夾持鎂合金片材S，各夾送輥4夾持的力被較小地分散，消除了殘留夾送輥4形成的壓痕 的可能性。而且，在本熱軋裝置100中，通過張力調(diào)節(jié)裝置5使從夾送輥4到下一個(gè)夾送輥4 的鎂合金片材S的張力為一定。這樣一來，防止了鎂合金片材S的扭歪或皺褶，確保了穩(wěn)定 的軋制。由于根據(jù)這種熱軋裝置100，在鎂合金片材S的大致全長上一邊進(jìn)行加熱和保溫 一邊進(jìn)行軋制，所以能夠抑制鎂合金片材S的溫度降低，防止因熱軋中的溫度變動(dòng)而產(chǎn)生 的產(chǎn)品的品質(zhì)下降。因此，能夠提高成品率，增加生產(chǎn)量 ，良好地保證精制品、即片材或箔材 的品質(zhì)。另外，在本實(shí)施方式中例示了 4級(jí)、6級(jí)、以及10級(jí)的軋機(jī)，但在實(shí)施時(shí)并不僅限于 此。本發(fā)明的鎂合金熱軋裝置由于構(gòu)成為軋機(jī)的工作輥以及支承軋輥能夠?qū)︽V合金 片材進(jìn)行加熱和升溫，所以能夠防止因鎂合金片材熱軋中的溫度變動(dòng)而產(chǎn)生的產(chǎn)品的品質(zhì) 降低。另外，能夠提高成品率，增加生產(chǎn)量，良好地保證片材或者箔材的品質(zhì)。
權(quán)利要求
一種鎂合金熱軋裝置，在軋機(jī)的入口側(cè)和出口側(cè)兩端設(shè)置有能夠?qū)Ω骶聿臓顟B(tài)的鎂合金片材進(jìn)行加熱和保溫的卷取機(jī)，通過多次反向軋制依次對(duì)上述鎂合金片材進(jìn)行厚度壓下，其特征在于，上述軋機(jī)具備表面溫度能夠加熱并升溫到某一定溫度的工作輥和支承軋輥。
2.如權(quán)利要求1所述的鎂合金熱軋裝置，其特征在于，上述軋機(jī)是也能夠設(shè)置能夠加 熱并升溫的小直徑輥的級(jí)數(shù)切換軋機(jī)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鎂合金熱軋裝置，其特征在于，在上述軋機(jī)和上述一對(duì)卷取 輥的每一個(gè)之間配置有組裝了多對(duì)能夠加熱并升溫的上下輥的夾送輥，進(jìn)行鎂合金卷材的 穩(wěn)定搬送，在上述夾送輥之間設(shè)置有張力調(diào)節(jié)裝 置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鎂合金熱軋裝置(100)，在軋機(jī)(3)的入口側(cè)和出口側(cè)兩端設(shè)置有能夠?qū)Ω骶聿臓顟B(tài)的鎂合金片材(S)進(jìn)行加熱和保溫的卷取機(jī)(1、2)，通過多個(gè)反轉(zhuǎn)軋制依次對(duì)鎂合金片材進(jìn)行厚度壓下，軋機(jī)(3)具備表面溫度能夠加熱并升溫到某一定溫度的工作輥(3a)和支承軋輥(3b)。根據(jù)本發(fā)明，能夠防止因鎂合金熱軋中的溫度變動(dòng)而產(chǎn)生的產(chǎn)品的品質(zhì)降低，提高成品率，增加生產(chǎn)量。
文檔編號(hào)B21B1/32GK101821024SQ200880111488
公開日2010年9月1日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者本城恒, 松村英夫, 田添信廣, 箭內(nèi)勝彥, 箭內(nèi)良行 申請人:Ihi金屬生產(chǎn)設(shè)備科技株式會(huì)社;株式會(huì)社Ihi