您所在的位置: 成果库 高性能稀土镁合金薄板带生产技术

高性能稀土镁合金薄板带生产技术

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-10-28 17:42:13

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 董欢欢 | 2022-10-28 17:42:13

        镁合金作为最为轻质的金属结构材料,是实现航空航天、交通运输以及电子通讯等轻量化的重要材料。然而,镁合金在应用过程中仍面临一系列瓶颈问题。           “高性能稀土镁合金薄板带生产技术”项目是以北京市科委经费支持为起源、以国家“十二•五”科技支撑计划为发展,以北京科技大学与美国波音公司国际合作开发高性能稀土镁合金等为基础,逐步形成的一项特色科技成果。通过系统地研究铸轧、挤压板坯热轧、铸锭热轧和热处理过程中镁合金组织演变机理与性能控制技术等,研发出具有高成形性能的稀土镁合金;实现了高精度镁合金板成卷轧制过程自动化控制及精整、表面处理技术的开发,并完成了高精度镁合金专用轧机机组及控制装置的研发设计及应用,在此基础上研发出高性能稀土镁合金薄板带生产工艺技术。

       性能指标:力学性能:抗拉强度可达250MPa以上,延伸率可达20%以上;室温成型性能:IE可达6.44mm;耐蚀性能:3.5%NaCl溶液中的腐蚀速率小于0.5mm/y。

        成果亮点:1. 具有自主知识产权,研究成果已授权发明专利5项,正在申请2项。2. 技术先进性:国际先进。技术创新点:结合第二相粒子强化及织构弱化同时提升强度及室温成型性能。主要技术指标:已经建设一条镁合金带卷示范线,该生产线能够稳定生产宽度120mm~350mm,厚度0.3mm~2.0mm,卷重大于20kg,板形平整,表面光洁(如图1所示),力学性能(抗拉强度可达250MPa以上,延伸率可达20%以上)优异,室温成型性能(室温下IE可达6.44mm)优异,耐盐雾腐蚀性能(3.5%NaCl溶液中的腐蚀速率小于0.5mm/y)优异的实用型镁合金板/带产品,并已经实际用于电子产品外壳制作。

高成形性能稀土镁合金薄板主要应用于电子产品、印刷、汽车、航空等领域。该项目的有关技术也可以以单项或多项技术形式在进口镁合金薄板带轧机、国产镁合金轧机和其它箔、带轧机上推广应用。

该项目转化的镁合金薄板、带材产品已经直接用于制作成笔记本组件、相机外壳、手机外壳及零部件、电池、模具等产品,对于我国变形镁合金生产及应用将起到了一定的促进作用。汽车、轨道交通、航空等领域对宽幅镁合金板材有明确的、很大的需求,该项目的实施将推动我国镁合金工业的高速发展,使汽车轻量化逐步实现,显著地降低镁合金板材的生产成本、扩大镁合金的市场和产量,使我国的镁合金板带材产量大幅度增加,镁合金板带材生产技术和应用规模将达到国际先进水平。

       江海涛研究员,长期从事低合金结构钢及特殊钢开发;镁、钛、铝有色金属材料开发;轧制、锻造、焊接、热处理加工工艺;材料组织与性能控制研究。主持或参与多项国家级或省部级项目。获得.2017年“高级别汽车板关键技术创新与应用”项目获得河北省科技进步一等奖、2009年“高钢级X70~X80热轧管线钢的研制”项目获冶金科技进步二等奖、2009年“高钢级X70~X80热轧管线钢的研制”项目获安徽省科技进步一等奖等奖项。

       目前已具备镁合金薄板带生产的全流程工艺技术、精轧过程自动化控制系统、板型控制系统、精整工艺等多项专有技术,同时具备镁合金材料冲压成形过程控制技术。研发了多套能够适应镁合金生产特殊性、具有创新性的板带生产设备和表面处理装置,并申请了多项专利。本项目首先通过微观组织、织构演化等微观机制为出发点,从源头上开发具有高成形性能稀土镁合金,其次以宽幅镁合金薄板技术生产为技术支撑,进一步将其加工成镁合金零件或产品,二次升值。随着国家节能减排政策的力行,轻量化成为当下制造业发展的主流趋势。镁合金因其具备轻质、高的比强度和比刚度、高阻尼减震性能、电磁屏蔽性能、良好的切削加工性能及绿色环保等特性,在消费电子、交通运输、航空航天等领域逐渐凸显其优势。当前,世界镁消费90%以上集中在铝合金生产、镁合金压铸件生产及炼钢脱硫。

合作方式:技术许可、合作开发

所处研发阶段:成果推广。

应用情况:该项目转化的镁合金薄板、带材产品已经直接用于制作成笔记本组件、相机外壳、手机外壳及零部件、海水电池、模具、座椅骨盆等产品,对于我国变形镁合金生产及应用将起到了一定的促进作用。汽车、轨道交通、航空等领域对宽幅镁合金板材有明确的、很大的需求,该项目的实施将推动我国镁合金工业的高速发展,使汽车轻量化逐步实现,显著地降低镁合金板材的生产成本、扩大镁合金的市场和产量,使我国的镁合金板带材产量大幅度增加,镁合金板带材生产技术和应用规模将达到国际先进水平。

期望技术转移成交价格:面谈。