非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109848213A(43)申请公布日2019.06.07(21)申请号201811488108.4C22F1/02(2006.01)(22)申请日2018.12.06C22C23/06(2006.01)(71)申请人南京理工大学地址210094江苏省南京市孝陵卫200号(72)发明人肖礼容李磊陈雪飞曹阳李玉胜聂金凤周浩(74)专利代理机构南京理工大学专利中心32203代理人邹伟红(51)Int.Cl.B21B1/38(2006.01)B21B3/00(2006.01)B21B37/00(2006.01)B21B37/74(2006.01)C22F1/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法(57)摘要本发明属于材料制备领域，特别是一种非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法。包括如下步骤：(1)非均匀截面板材成形：所述成形之后的非均匀截面板材表面具有凸起；(2)退火处理；(3)多道次板材轧制：通过多道次轧制，得到均匀截面的多晶粒尺度板材。本发明提出一种非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法，采用不同的轧辊对镁合金板材进行轧制，并配合特定的热处理工艺，制备了多晶粒尺度镁合金板材，达到了提高强度和塑性的同时，也是保留了稀土镁合金材料的耐热性的效果。CN109848213ACN109848213A权利要求书1/1页1.一种非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)非均匀截面板材成形：所述成形之后的非均匀截面板材(3)表面具有凸起；(2)退火处理；(3)多道次板材轧制：通过多道次轧制，得到均匀截面的多晶粒尺度板材(6)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的非均匀截面板材成形具体为：采用加热之后的均匀截面的平面板材(1)为原始板材，利用具有凸起的花纹轧辊(2)对平面板材(1)进行轧制。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述加热具体为在真空热处理炉中加热到300-450℃，保温5-15min；加热后即进行轧制。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述花纹轧辊(2)的凸起为多条在轧辊表面呈螺旋状分布的半圆形凸起。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)的退火处理具体为：非均匀截面板材(3)放入真空热处理炉中，300-450℃保温0.5-2h，使晶粒变均匀，又不会使晶粒过分长大，得到退火后非均匀截面板材(4)。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)的多道次板材轧制具体为：共轧制四道次，每次轧制前都放入空热处理炉中加热到300-450℃，保温5-10min，加热后即在圆柱形轧辊(5)上进行轧制，轧制后得到多晶粒尺度板材(6)。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述四道次轧制的下轧量分别为15％、25％、30％和35％。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述镁合金为GW103K镁合金。2CN109848213A说明书1/3页非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法技术领域[0001]本发明属于材料制备领域，特别是一种非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法。背景技术[0002]镁合金是最轻质的金属结构材料，其密度大约是铝合金的三分之二，钢的四分之一。镁是储量十分充足的材料，约占地球含量的2.7％。镁合金广泛应用于军事工业，、航空航天、汽车等领域。[0003]经对现有技术的文献检索发现，XiaoleiWu和YuntianZhu在《MaterialsResearchLetters》材料研究快报2017:1-6上发表的“Heterogeneousmaterials:anewclassofmaterialswithunprecedentedmechanicalproperties”(异构材料：一种具有空前的力学性能的材料)一文中，提出了异构材料的概念，又称非均质材料，是材料的不同区域之间具有巨大的强度差异，这种强度上的不均异性可由微观结构的不均匀、晶体结构的不均匀或者元素组成的不均匀等因素引起。同时，不同区域间强度上的巨大差异，使得材料不仅具有高强度，也具有很好的塑性。[0004]与铝合金和钛合金等轻合金相比，镁合金的强度和韧性较差。现有技术中采用细晶强化的方法，可令耐热镁合金的强度和塑性同时提高，但这类镁合金存在耐热性较差的问题。发明内容[0005]本发明所解决的技术问题在于提供一种非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法。[0006]实现本发明目的的技术解决方案为：[0007]一种非均匀截面轧制法制备多晶粒尺度镁合金板材的方法，包括如下步骤：