Некоторые общие сведения о станах горячей прокатки магниевых листов

Магниевая плита Печь горячей прокатки Его назначение — осуществлять горячую прокатку магниевых сплавов в соответствии с требованиями технологического процесса, а также завершать прокатку листового проката, после чего получать соответствующие стандартам заготовки и готовые листы. Уровень установки горячекатательного стана, включая концепцию технологического проектирования, компоновку узлов и агрегатов, точность управления и другие параметры, Непосредственно определяет механические свойства, размерные допуски и поверхностное качество изделий из магниевых листов.

Технология и управление горячей прокаткой магниевых листов представляют собой одну из сложнейших задач в области обычных конструкционных металлических материалов; при проектировании технологического процесса и расчётах на горячепрокатном стане нельзя использовать стандартные расчётные формулы, применяемые для прокатки стали, меди и алюминия — поскольку эти металлы обладают различными типами кристаллической структуры. Поэтому особенно важно разрабатывать проект горячепрокатного стана на основе анализа технологии горячей прокатки магниевых листов.

Производители горячекатаных станков считают, что причин, затрудняющих производство магниевых листов, довольно много, однако основная из них — малое число систем скольжения в магнии и низкая пластическая деформационная способность при комнатной температуре. Лишь при повышении температуры выше 220 °C магниевые сплавы в листовой форме могут обрести приемлемую деформационную способность. В процессе прокатки магниевые листы склонны к образованию трещин, характеризуются анизотропией свойств и отличаются низкой производительностью и низким выходом готовой продукции.

Печь горячей прокатки Производители считают, что основные технологические сложности горячей прокатки листов из магниевых сплавов заключаются в следующем: кристаллическая структура магния — гексагональная плотноупакованная, а его механические свойства проявляют выраженную анизотропию. При комнатной температуре имеется лишь три системы скольжения (основная плоскость, призматическая и шестигранная) и одно направление скольжения; вследствие этого деформационное сопротивление в процессе производства высоко, что существенно осложняет прокатку магниевых листов. Магний при нормальных условиях или во влажной среде легко реагирует с воздухом и водяным паром; особенно при температуре свыше 400 °C реакция с кислородом протекает бурно, оксидная плёнка становится пористой и толстой, быстро нарастая внутри матрицы. Температурный режим прокатки магниевых листов строго регламентирован: диапазон температур узок, металл быстро теряет тепло, обладает высокой устойчивостью к деформации и выраженным эффектом наклёпа. Кроме того, при чрезмерно высокой степени снижения толщины на один проход или слишком большой скорости прокатки не только затрудняется захват заготовки, но также возникают такие дефекты, как трещины в прокатке, низкое качество поверхности изделия и адгезия заготовки к валкам.

Производители горячекатаных станков считают, что отечественные предприятия по производству магниевых листов отличаются небольшими масштабами, разрознённым размещением и слабой совокупной конкурентоспособностью; даже некоторые крупные государственные компании в основном занимаются вспомогательной обработкой. Что касается технологий и оборудования, то в большинстве случаев используются прокатные установки для стальных, алюминиевых, медных или титановых листов, либо так называемые «двое на один» станы — порой даже оборудование, спроектированное и изготовленное ещё в 1960‑е годы и находящееся на грани списания; специализированного оборудования для производства магниевых листов крайне мало. В процессе горячей прокатки такие операции окончательной отделки, как правка и резка, как правило, выполняются вне основной технологической линии.

Зарубежный Печь горячей прокатки Магниевые листы, получаемые методом прокатки слитков и раскатки заготовок, в основном представляют собой среднетолстые листы и применяются преимущественно в авиационно‑космической отрасли и в сфере военной техники. В отличие от отечественных магниевых листов, которые в этих областях используются главным образом для изготовления простых, не нагруженных или слабонагруженных конструкционных элементов — таких как перегородки приборных отсеков, ребра и перегородки ракет и ракет‑носителей, киль и стабилизаторы ракет и самолётов, дополнительные топливные баки и внутренняя обшивка истребителей, — зарубежные магниевые листы также находят применение в крупногабаритных, сложных и несущих конструкциях.