镁合金板带热轧机的设计选型分析

由于镁合金板材开发应用滞后，镁合金板材年产量较钢板带材、铝及铝合金板带材、铜及铜合金板带材、稀有金属钛及钛合金板带材均高于1亿吨，年产量与稀有难熔金属钼及钼合金板材基本持平。

镁板的实际年产量和市场供应量不仅与原材料、生产成本、工艺技术、市场的需求、产质量量和价格有关，还与科技和社会的发展水平、客户和市场的认知和认可程度、产品的实际深加工技术和现状、装备制造业的发展水平密切相关。

镁合金板的作用主要是根据生产工艺要求，对镁合金铸锭进行热轧开坯，对中厚板产品进行轧制，从而生产出合格的中间坯和成品板。热轧机的安装水平直接决定了镁板产品的机械性能、尺寸公差和表层质量，如工艺设计理念、机组部件配置和控制精度等。

因此，通过介绍和分析目前国内外镁合金板的应用现状、机组组成、工艺特色和设备参数，对专业化镁板热轧机的设计选型和机组配置提出建议尤为重要。

造成镁合金板生产困难的因素很多，但主要的是镁在室温下滑移系少，塑性变形能力差。只有当温度升高到220℃以上，镁板才能获得更好的变形能力。因此，在生产过程当中经常需要对镁板进行多次加热。与压铸件、挤压件的生产相比，镁合金板材的轧制难度更大，主要体现在以下几个方面:板材容易开裂，产品各向异性，生产效率低，成品率低。然而，通过轧制生产板材产品是镁合金大规模开发和应用的重要标志。轧制法生产的镁板具有良好的组织和力学性能，技术含量和附加值高，可实现批量生产和柔性尺寸生产。热轧镁板的技术难点如下:

(1)镁合金板的晶体结构为密排六方，其力学性能表现出显著的各向异性。常温下只有三个滑移面(基面、棱锥面、棱面)和一个滑移方向，生产过程当中抗变形能力高，镁板轧制变形困难；

(2)镁合金板在常温或常湿条件下易与空气和水蒸气发生反应，特别是温度高于400℃时，与氧的反应剧烈，其氧化膜变得多孔、厚，并迅速生长到基体中；

(3)镁合金板轧制温度严格，温度范围窄，金属温度下降快，抗应变能力大，加工硬化显著。此外，如果道次压下率过高或轧制速度过高，不仅热轧钢坯咬入困难，还容易出现轧制开裂、产品表层质量差、钢坯与轧辊粘连等问题。