高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法，其制備步驟如下：采用水平連續(xù)鑄錠方式，從熔煉爐傾斜式澆口注入熔導(dǎo)槽，再流入前廂槽經(jīng)注石墨結(jié)晶器，壓力水冷卻；在既定的拉速下，鑄錠連續(xù)拉出后切割成需要的長度；均勻化退火，變形軋制，合金應(yīng)力熱處理，純鋁帶雙面包覆合金長鑄錠并成卷；冷軋到所需厚度，后清洗刷毛；熱軋或冷軋的鋼卷帶經(jīng)開卷、矯平、雙面拋毛；雙金屬卷帶復(fù)合軋結(jié)；卷帶熱處理，得到卷長140-160米的卷帶。本發(fā)明具有以下有益效果：1、效率大幅提高，成材率從78%提高到80-90%；2、使軸瓦加工的自動化、機(jī)械化程度提高，效率比以往高3倍多；3、得到卷長約140-160米，加工成雙金屬卷帶約500-800公斤，中間無接頭。
【專利說明】高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種合金卷帶的制備方法，具體為高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法，屬于合金制造工藝【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著內(nèi)燃機(jī)工業(yè)迅速發(fā)展，它對軸承材料的要求也隨之提高，它不僅應(yīng)具有軸承材料的基本特征，而且也應(yīng)適合比壓高、體積小、高速高負(fù)載的要求，另外也應(yīng)適合現(xiàn)代化大生產(chǎn)低消耗、低成本、無污染、高效率要求。在過去的幾十年中鋁基軸承材料都是以板塊式生產(chǎn),產(chǎn)量低、成本高,能耗高。高強(qiáng)度中錫合金板塊式生產(chǎn)的成材率更低(合金成材率50%以下)。雙金屬復(fù)合的成材率78%以下。
[0003]另外，以往合金鑄錠都采用鐵模重力澆鑄，其尺寸為22X 300X680mm左右，經(jīng)壓延加工后成20-25米長合金帶，又因為重力澆鑄錠塊組織較松散，不利于冷加工，易開裂，因此合金帶復(fù)合成雙金屬卷時約需7-10根合金長帶接合，接合處作為廢料處理(約300mm),給軸瓦加工帶來麻煩引起公差不均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了提供一種高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0006]一種高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法，其制備步驟如下:
[0007]I)采用水平連續(xù)鑄錠方式，從熔煉爐傾斜式澆口注入熔導(dǎo)槽，再流入前廂槽，經(jīng)注石墨結(jié)晶器，尺寸為22 X 700mm，壓力水冷卻；在既定的拉速下，鑄錠連續(xù)拉出后切割長度根據(jù)需要，成卷的一般為3-4米；
[0008]2)長鑄錠均勻化退火，退火溫度為500°C，恒溫8小時。
[0009]3)長鑄錠變形軋制使其從鑄態(tài)轉(zhuǎn)成加工態(tài)，變形軋制的壓縮率為:40%。
[0010]4)合金應(yīng)力熱處理，處理溫度450°C，恒溫5小時。
[0011]5)用250°熱純鋁帶雙面包覆合金長鑄錠并成卷；
[0012]6)冷軋到所需厚度，后清洗刷毛；
[0013]雙金屬卷帶制備:
[0014]7)因熱軋或冷軋的鋼卷帶(表面經(jīng)酸洗除氧化鐵預(yù)處理)經(jīng)開卷、矯平、雙面拋毛;
[0015]8)雙金屬卷帶復(fù)合軋結(jié)；
[0016]9)卷帶熱處理，處理溫度為320°C，恒溫5小時。
[0017]所述的鋁合金在前廂的溫度為680°C，鑄錠拉速為250毫米/分，結(jié)晶器中水冷卻壓力2.5KG。
[0018]發(fā)明關(guān)鍵點:[0019]1、高強(qiáng)度中錫鋁合金水平連續(xù)鑄造，鋁合金在前廂的溫度680°C，鑄錠拉速250毫米/分，結(jié)晶器水冷卻壓力2.5KG，三者調(diào)節(jié)融洽是關(guān)鍵，尤其是高強(qiáng)度中錫對拉速溫度更為敏感，調(diào)節(jié)范圍更狹。
[0020]2、高強(qiáng)度中錫鋁合金加工關(guān)鍵首先使合金從鑄態(tài)轉(zhuǎn)成加工態(tài)，有利于大變形量后續(xù)加工，根據(jù)各結(jié)點加工要求，采用多次不同時間溫度的熱處理以消除應(yīng)力，達(dá)到再結(jié)晶回復(fù)狀態(tài)。
[0021]3、中錫鋁合金卷帶及雙金屬卷帶前后張力調(diào)節(jié)，因中錫合金較硬，復(fù)合前硬度可50HB左右，易拉斷，張力小則不平成波浪形，它與軋制的速度也有相當(dāng)關(guān)系，選用適當(dāng)?shù)膹埩τ欣诋a(chǎn)品的平整度及厚薄均勻性。
[0022]采用本發(fā)明的卷帶生產(chǎn)，效率大幅提高，成材率也從78%提高到80-90%，采用連續(xù)鑄錠方式結(jié)晶致密度高，產(chǎn)品強(qiáng)度也隨之提高，采用卷帶式生產(chǎn)方式使軸瓦加工的自動化、機(jī)械化程度提高，可以采用整條生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)，效率比以往高3倍多，使軸承生產(chǎn)(材料生產(chǎn)及軸承加工)都邁向國際先進(jìn)水平。本發(fā)明制備的高強(qiáng)度中錫合金卷帶，卷長約140-160米,也可更長,加工成雙金屬卷帶約500-800公斤(中間無接頭)。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合具體實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)特點:
[0024]實施例1
[0025]雙金屬卷規(guī)格:總厚2.1mm,鋼層厚1.7mm,寬度85mm,卷長170m的制備。
[0026]I)選定經(jīng)酸洗烘干處理的厚3.5mm,寬105mm,長度90m的熱軋鋼卷,牌號SPHC ；
[0027]2) SPHC鋼卷經(jīng)開卷、校平、砂帶拋磨(雙面)，鋼帶復(fù)合面粗糙度Ra3_5 μ m,非復(fù)合面粗糙度不大于Ra0.63 μ m ；
[0028]3)高強(qiáng)度中錫鋁合金按所需成份配比后經(jīng)傾斜式中頻感應(yīng)爐熔煉到730°C，以一定速度傾注于熔導(dǎo)槽(在熔導(dǎo)槽邊部設(shè)有鋁鈦硼稀土晶粒細(xì)化絲卷)，再進(jìn)入前廂，前廂溫度680°C，經(jīng)導(dǎo)嘴進(jìn)入高純度石墨結(jié)晶器(22mmX 700mm)，鑄錠拉速250毫米/分鐘，水壓為
2.5KG，合金傾注速度、溫度、拉速由操縱臺控制，確保三者協(xié)調(diào)；
[0029]4)鑄錠鋸割成3500mm長、130mm寬長條，經(jīng)均勻化熱處理500°C，恒溫8小時；
[0030]5)錠塊變形軋制；40% ；
[0031]6)合金應(yīng)力熱處理450°C，恒溫5小時；
[0032]7)合金表面處理后用250°C熱純鋁板雙面包覆并成卷；
[0033]8)張力軋制到1mm，滾剪到105mm脫脂烘干刷毛處理；
[0034]9)表面處理過的鋼卷與中錫合金卷張力復(fù)合到2.1mm成卷；
[0035]10)雙金屬再結(jié)晶熱處理320°C，恒溫5小時。
[0036]11)雙金屬滾剪至85mm寬后檢驗包裝。
[0037]經(jīng)檢驗:
[0038]總厚2.13mm，鋼厚1.72臟，寬度85.2mm，長172米(無接頭)。
[0039]
百金成分I錫 I銅 P I格 I鎬—
重量百分比(％) \8.01 |0.96 |3.23 |θ.15 |θ.12
[0040]合金硬度HB:44。彎曲180°無分層。[0041]實施例2
[0042]雙金屬卷規(guī)格:總厚2.6mm，鋼層厚2.15mm，寬度105mm，卷長170m的制備。
[0043]I)選定經(jīng)酸洗烘干處理的厚度4.5mm,寬125mm，長度90m的熱軋鋼卷，牌號SPHC。
[0044]步驟2)-步驟7)同上，連鑄錠鋸成長3500mm，寬150mm長條。
[0045]8)張力軋制到1.1mm,經(jīng)脫脂、烘干、刷毛處理。
[0046]9)表面處理的鋼卷和中錫合金卷張力復(fù)合軋制到2.6mm成卷。
[0047]步驟10)-步驟11)同上,滾剪至105mm寬。
[0048]經(jīng)檢驗:總厚2.65mm，鋼厚2.18mm，寬度105.3mm，長171米(無接頭)。
[0049]
【權(quán)利要求】
1.一種高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法，其特征在于:其制備步驟如下: 1)采用水平連續(xù)鑄錠方式，從熔煉爐傾斜式澆口注入熔導(dǎo)槽，再流入前廂槽，經(jīng)注石墨結(jié)晶器，尺寸為22 X 700mm，壓力水冷卻；在既定的拉速下，鑄錠連續(xù)拉出后切割長度根據(jù)需要，成卷的一般為3-4米； 2)長鑄錠均勻化退火，退火溫度為500°C，恒溫8小時。 3)長鑄錠變形軋制使其從鑄態(tài)轉(zhuǎn)成加工態(tài)，變形軋制的壓縮率為:40%。 4)合金應(yīng)力熱處理，處理溫度450°C，恒溫5小時。 5)用250°熱純鋁帶雙面包覆合金長鑄錠并成卷； 6)冷軋到所需厚度，后清洗刷毛； 7)用熱軋或冷軋的鋼卷帶經(jīng)開卷、矯平、雙面拋毛； 8)雙金屬卷帶復(fù)合軋結(jié)； 9)卷帶熱處理，處理溫度320°C，恒溫5小時；得到卷長140-160米的卷帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度中錫合金無接頭卷帶的制備方法，其特征在于:所述的鋁合金在前廂槽的溫度680°C，鑄錠拉速為250毫米/分，結(jié)晶器水冷卻壓力2.5KG。
【文檔編號】B32B37/02GK103600569SQ201310362061
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】丁迪華, 唐戀國, 肖聰 申請人:上海云瀛復(fù)合材料有限公司