高强度中锡合金无接头卷带的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高强度中锡合金无接头卷带的制备方法，其制备步骤如下：采用水平连续铸锭方式，从熔炼炉倾斜式浇口注入熔导槽，再流入前厢槽经注石墨结晶器，压力水冷却；在既定的拉速下，铸锭连续拉出后切割成需要的长度；均匀化退火，变形轧制，合金应力热处理，纯铝带双面包覆合金长铸锭并成卷；冷轧到所需厚度，后清洗刷毛；热轧或冷轧的钢卷带经开卷、矫平、双面抛毛；双金属卷带复合轧结；卷带热处理，得到卷长140-160米的卷带。本发明具有以下有益效果：1、效率大幅提高，成材率从78%提高到80-90%；2、使轴瓦加工的自动化、机械化程度提高，效率比以往高3倍多；3、得到卷长约140-160米，加工成双金属卷带约500-800公斤，中间无接头。
【专利说明】高强度中锡合金无接头卷带的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种合金卷带的制备方法，具体为高强度中锡合金无接头卷带的制备方法，属于合金制造工艺【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着内燃机工业迅速发展，它对轴承材料的要求也随之提高，它不仅应具有轴承材料的基本特征，而且也应适合比压高、体积小、高速高负载的要求，另外也应适合现代化大生产低消耗、低成本、无污染、高效率要求。在过去的几十年中铝基轴承材料都是以板块式生产,产量低、成本高,能耗高。高强度中锡合金板块式生产的成材率更低(合金成材率50%以下)。双金属复合的成材率78%以下。
[0003]另外，以往合金铸锭都采用铁模重力浇铸，其尺寸为22X 300X680mm左右，经压延加工后成20-25米长合金带，又因为重力浇铸锭块组织较松散，不利于冷加工，易开裂，因此合金带复合成双金属卷时约需7-10根合金长带接合，接合处作为废料处理(约300mm),给轴瓦加工带来麻烦引起公差不均勻。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了提供一种高强度中锡合金无接头卷带的制备方法，以解决现有技术的上述问题。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]一种高强度中锡合金无接头卷带的制备方法，其制备步骤如下:
[0007]I)采用水平连续铸锭方式，从熔炼炉倾斜式浇口注入熔导槽，再流入前厢槽，经注石墨结晶器，尺寸为22 X 700mm，压力水冷却；在既定的拉速下，铸锭连续拉出后切割长度根据需要，成卷的一般为3-4米；
[0008]2)长铸锭均匀化退火，退火温度为500°C，恒温8小时。
[0009]3)长铸锭变形轧制使其从铸态转成加工态，变形轧制的压缩率为:40%。
[0010]4)合金应力热处理，处理温度450°C，恒温5小时。
[0011]5)用250°热纯铝带双面包覆合金长铸锭并成卷；
[0012]6)冷轧到所需厚度，后清洗刷毛；
[0013]双金属卷带制备:
[0014]7)因热轧或冷轧的钢卷带(表面经酸洗除氧化铁预处理)经开卷、矫平、双面抛毛;
[0015]8)双金属卷带复合轧结；
[0016]9)卷带热处理，处理温度为320°C，恒温5小时。
[0017]所述的铝合金在前厢的温度为680°C，铸锭拉速为250毫米/分，结晶器中水冷却压力2.5KG。
[0018]发明关键点:[0019]1、高强度中锡铝合金水平连续铸造，铝合金在前厢的温度680°C，铸锭拉速250毫米/分，结晶器水冷却压力2.5KG，三者调节融洽是关键，尤其是高强度中锡对拉速温度更为敏感，调节范围更狭。
[0020]2、高强度中锡铝合金加工关键首先使合金从铸态转成加工态，有利于大变形量后续加工，根据各结点加工要求，采用多次不同时间温度的热处理以消除应力，达到再结晶回复状态。
[0021]3、中锡铝合金卷带及双金属卷带前后张力调节，因中锡合金较硬，复合前硬度可50HB左右，易拉断，张力小则不平成波浪形，它与轧制的速度也有相当关系，选用适当的张力有利于产品的平整度及厚薄均匀性。
[0022]采用本发明的卷带生产，效率大幅提高，成材率也从78%提高到80-90%，采用连续铸锭方式结晶致密度高，产品强度也随之提高，采用卷带式生产方式使轴瓦加工的自动化、机械化程度提高，可以采用整条生产线连续生产，效率比以往高3倍多，使轴承生产(材料生产及轴承加工)都迈向国际先进水平。本发明制备的高强度中锡合金卷带，卷长约140-160米,也可更长,加工成双金属卷带约500-800公斤(中间无接头)。
【具体实施方式】
[0023]下面结合具体实施例进一步阐述本发明的技术特点:
[0024]实施例1
[0025]双金属卷规格:总厚2.1mm,钢层厚1.7mm,宽度85mm,卷长170m的制备。
[0026]I)选定经酸洗烘干处理的厚3.5mm,宽105mm,长度90m的热轧钢卷,牌号SPHC ；
[0027]2) SPHC钢卷经开卷、校平、砂带抛磨(双面)，钢带复合面粗糙度Ra3_5 μ m,非复合面粗糙度不大于Ra0.63 μ m ；
[0028]3)高强度中锡铝合金按所需成份配比后经倾斜式中频感应炉熔炼到730°C，以一定速度倾注于熔导槽(在熔导槽边部设有铝钛硼稀土晶粒细化丝卷)，再进入前厢，前厢温度680°C，经导嘴进入高纯度石墨结晶器(22mmX 700mm)，铸锭拉速250毫米/分钟，水压为
2.5KG，合金倾注速度、温度、拉速由操纵台控制，确保三者协调；
[0029]4)铸锭锯割成3500mm长、130mm宽长条，经均匀化热处理500°C，恒温8小时；
[0030]5)锭块变形轧制；40% ；
[0031]6)合金应力热处理450°C，恒温5小时；
[0032]7)合金表面处理后用250°C热纯铝板双面包覆并成卷；
[0033]8)张力轧制到1mm，滚剪到105mm脱脂烘干刷毛处理；
[0034]9)表面处理过的钢卷与中锡合金卷张力复合到2.1mm成卷；
[0035]10)双金属再结晶热处理320°C，恒温5小时。
[0036]11)双金属滚剪至85mm宽后检验包装。
[0037]经检验:
[0038]总厚2.13mm，钢厚1.72臟，宽度85.2mm，长172米(无接头)。
[0039]
百金成分I锡 I铜 P I格 I镐—
重量百分比(％) \8.01 |0.96 |3.23 |θ.15 |θ.12
[0040]合金硬度HB:44。弯曲180°无分层。[0041]实施例2
[0042]双金属卷规格:总厚2.6mm，钢层厚2.15mm，宽度105mm，卷长170m的制备。
[0043]I)选定经酸洗烘干处理的厚度4.5mm,宽125mm，长度90m的热轧钢卷，牌号SPHC。
[0044]步骤2)-步骤7)同上，连铸锭锯成长3500mm，宽150mm长条。
[0045]8)张力轧制到1.1mm,经脱脂、烘干、刷毛处理。
[0046]9)表面处理的钢卷和中锡合金卷张力复合轧制到2.6mm成卷。
[0047]步骤10)-步骤11)同上,滚剪至105mm宽。
[0048]经检验:总厚2.65mm，钢厚2.18mm，宽度105.3mm，长171米(无接头)。
[0049]
【权利要求】
1.一种高强度中锡合金无接头卷带的制备方法，其特征在于:其制备步骤如下: 1)采用水平连续铸锭方式，从熔炼炉倾斜式浇口注入熔导槽，再流入前厢槽，经注石墨结晶器，尺寸为22 X 700mm，压力水冷却；在既定的拉速下，铸锭连续拉出后切割长度根据需要，成卷的一般为3-4米； 2)长铸锭均匀化退火，退火温度为500°C，恒温8小时。 3)长铸锭变形轧制使其从铸态转成加工态，变形轧制的压缩率为:40%。 4)合金应力热处理，处理温度450°C，恒温5小时。 5)用250°热纯铝带双面包覆合金长铸锭并成卷； 6)冷轧到所需厚度，后清洗刷毛； 7)用热轧或冷轧的钢卷带经开卷、矫平、双面抛毛； 8)双金属卷带复合轧结； 9)卷带热处理，处理温度320°C，恒温5小时；得到卷长140-160米的卷带。
2.根据权利要求1所述的高强度中锡合金无接头卷带的制备方法，其特征在于:所述的铝合金在前厢槽的温度680°C，铸锭拉速为250毫米/分，结晶器水冷却压力2.5KG。
【文档编号】B32B37/02GK103600569SQ201310362061
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】丁迪华, 唐恋国, 肖聪 申请人:上海云瀛复合材料有限公司