鎂合金板帶生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景

韓晨, 孫付濤

(中色科技股份有限公司, 河南 洛陽471039)

摘要：通過對目前鎂合金板帶的生產(chǎn)技術(shù)、工藝設(shè)備和產(chǎn)品應(yīng)用現(xiàn)狀等方面的描述,分析了其生產(chǎn)與應(yīng)用的特點.同時,通過介紹鎂合金板帶生產(chǎn)工藝的開發(fā)現(xiàn)狀,探討了其發(fā)展趨勢與前景,尤其是以熱軋開坯進行卷式法生產(chǎn)的可能.

關(guān)鍵詞：鎂合金; 板帶; 熱軋; 卷式法; 生產(chǎn)應(yīng)用

收稿日期：2014-10-09

作者簡介：韓晨(1982—),男,碩士,工程師,主要從事金屬加工工藝及其工程設(shè)計. E-mail: hanchen02085@126.com

中圖分類號：TG 146.2+2文獻標志碼： A

Status and Prospect of Production and Application of Magnesium-alloy Sheet and StripHAN Chen, SUN Futao

(China Nonferrous Metals Processing Technology Co., Ltd., Luoyang 471039, China)

Abstract：The characteristics of the production and application of magnesium alloy sheet and strip have been analyzed based on the introduction of its production technology,process equipment and product application.A new production process,e.g.magnesium-alloy strip coiling process through hot rolling,has been developed,which has brought good prospects for the industry of magnesium alloy sheet and strip.

Keywords：magnesium-alloy; sheet and strip; hot rolling; coiling process; production and application

0　引　言

鎂合金具有密度小、比強度和比剛度高、導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能好、無磁性、屏蔽性好和無毒等特點,同時也具有易于回收、可再生利用和環(huán)境友好等優(yōu)異性能,因而鎂合金材料被譽為“21世紀的綠色結(jié)構(gòu)材料”,在國防軍工、航空航天、交通工具、機械電子及3C電子產(chǎn)品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[1].

按照加工方法,鎂合金可以分為鑄造鎂合金和變形鎂合金.鑄造鎂合金與變形鎂合金相比,其制備技術(shù)相對成熟,但產(chǎn)品力學(xué)性能明顯比變形鎂合金差,產(chǎn)品尺寸、形狀存在一定的限制,且容易產(chǎn)生組織缺陷,導(dǎo)致應(yīng)用范圍受到很大的限制.因此,變形鎂合金的研究和生產(chǎn)已經(jīng)成為鎂工業(yè)發(fā)展的一個重要方向.

近年來,鎂合金板帶材的生產(chǎn)和研究成為鎂合金行業(yè)最主要的熱點.但與常用的鋼鐵、銅、鋁等金屬相比,鎂合金板帶材在合金牌號、生產(chǎn)技術(shù)、工業(yè)產(chǎn)量、市場應(yīng)用、研究開發(fā)和工藝數(shù)據(jù)等方面存在較大差距,還處于規(guī)模開發(fā)與市場應(yīng)用的初級階段[2].

制約鎂合金板材發(fā)展的因素很多,最主要的是鎂的滑移系少,室溫塑性變形能力差,只有溫度升高到220 ℃以上時,鎂合金才能獲得較好的變形能力.因此,鎂合金熱加工過程中往往需要進行多次加熱.與擠壓件和鍛件生產(chǎn)相比,鎂板的軋制難度更大,主要體現(xiàn)在軋制過程中板材易產(chǎn)生裂紋、產(chǎn)品存在各向異性、道次壓下量小、生產(chǎn)效率低、成品率低等方面,但以軋制方式生產(chǎn)板材產(chǎn)品是鎂合金大規(guī)模開發(fā)和應(yīng)用的重要標志.

1　鎂合金板帶材的應(yīng)用

鎂合金軋制板帶材由于具有優(yōu)良的組織和力學(xué)性能,因而廣泛應(yīng)用在以下領(lǐng)域.

1.1航空航天及國防軍工領(lǐng)域

主要用于制造衛(wèi)星和登月飛船底座、導(dǎo)彈和火箭的儀表艙壁板、導(dǎo)彈和飛機的尾翼、戰(zhàn)斗機副油箱及襯板、高效海水電池電極片以及其他結(jié)構(gòu)零部件.

目前用于航空航天、國防軍工領(lǐng)域的鎂合金板材年消費量約為500 t,以鎂合金中厚板材為主,厚度一般在4～80 mm.

1.2交通運輸領(lǐng)域

主要用于生產(chǎn):列車減震地板、蜂窩面板及芯板、座椅骨架、臥鋪骨架、車廂壁板、內(nèi)襯板、物品架、客車行李箱板;汽車前后蓋板、汽車門及門夾層板、變速器及離合器蓋板、集裝箱用板;以及兒童車、摩托車、自行車的相關(guān)零部件.目前鎂合金板材還未在交通運輸領(lǐng)域規(guī)?；瘧?yīng)用,但其前景非常廣闊.

最近,相關(guān)鎂板生產(chǎn)企業(yè)正與科研機構(gòu)、交通工具生產(chǎn)廠家進行合作開發(fā)列車蜂窩板、客車行李箱蓋板等,以打開該市場的鎂合金板材規(guī)?；瘧?yīng)用.按照實際統(tǒng)計,如果國內(nèi)客車行李箱蓋板全部使用鎂合金板材,其年需求量在3 000 t左右.該領(lǐng)域所使用的鎂合金板材厚度一般在1.5～3 mm.

1.33C及家電領(lǐng)域

主要用于生產(chǎn):筆記本電腦、移動硬盤、手機、數(shù)碼相機、U盤、攝像機、電視機、冰箱、音響等電子電器產(chǎn)品的外殼;以及蓄電池、音響音膜、光學(xué)眼鏡連接、干電池外殼等方面.

該領(lǐng)域主要以鎂合金薄板為主,其厚度范圍一般在0.3～1.5 mm,表面質(zhì)量及沖壓性能要求較高,如該領(lǐng)域用鎂市場完全打開,前景非?？春?目前,鎂合金薄板已小批量用于商業(yè)筆記本電腦及移動硬盤外殼的生產(chǎn),市場也非常認可.

1.4其他領(lǐng)域

鎂合金板材在其他領(lǐng)域主要用于制作泥瓦工工具板、建筑模板、地坪花紋板、運動器材、醫(yī)療器械、手動及電動工具等.如印刷行業(yè)基板原以銅板、鋅板為主,目前已開始大量使用蝕刻及雕刻鎂板.綜合鎂合金板的力學(xué)性能、規(guī)格及市場價格等因素,蝕刻及雕刻鎂板市場前景非?？春?如國內(nèi)印刷蝕刻板全部采用鎂板,其市場年需求量在1 500 t左右.以上領(lǐng)域使用鎂合金板材多為中板和薄板,厚度范圍一般在2～15 mm.

另外,紡織機械用針板、振動平臺用板、犧牲陽極板目前開始規(guī)模化使用鎂合金中厚板材,市場需求量穩(wěn)步提升,以上領(lǐng)域使用的鎂合金板材厚度大都在10 mm以上.

2　鎂合金板帶材的生產(chǎn)現(xiàn)狀

由于鎂合金市場開拓的步伐較慢,國內(nèi)外對鎂合金板帶材的研發(fā)和生產(chǎn)遠不及鋼鐵、銅、鋁等金屬板帶材,相對于金屬鎂的性質(zhì)和資源來說,與其地位不相對應(yīng).

國內(nèi)鎂合金板帶材生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模都不大,布局分散,企業(yè)綜合實力不強,一些國有大型企業(yè)對于鎂合金板帶的生產(chǎn)也以輔助性生產(chǎn)為主.在生產(chǎn)工藝設(shè)備方面,大多使用鋼鐵、鋁、銅或鈦板帶材的加工設(shè)備,或者是一些“二人轉(zhuǎn)”軋機,甚至是幾十年前設(shè)計制造并瀕臨報廢的設(shè)備,而專業(yè)化的鎂板帶材軋機較少.生產(chǎn)過程中的矯直、切頭尾、切邊、產(chǎn)品定尺等工序多為離線進行.除個別大型國有企業(yè)外,很多民營企業(yè)基本沒有專業(yè)化的表面清洗、精整、熱處理和表面防腐等設(shè)備.

鎂合金板材雖然生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜,但技術(shù)含量和附加值高,同時也是鎂合金大量應(yīng)用的重要方向和標志.目前,鎂合金板材的生產(chǎn)主要有以下三種方法:鑄錠熱軋開坯法、擠壓開坯軋制法和雙輥鑄軋法.擠壓開坯法主要用于生產(chǎn)薄板,但板材的寬度受到限制.鑄軋法是低成本鎂合金板材生產(chǎn)工藝,但比鋁鑄軋難度要大得多,主要原因是分流困難,氧化夾雜難以控制,同時也存在合金元素偏析等問題,產(chǎn)品質(zhì)量不如軋制法,且目前還處于探索階段,不具備產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的條件,要實現(xiàn)寬幅板材的鑄軋生產(chǎn)更是難上加難.鑄錠熱軋開坯法盡管是傳統(tǒng)的鎂合金板材生產(chǎn)方法,但優(yōu)點是生產(chǎn)的規(guī)格多,不僅可以生產(chǎn)鎂合金厚板材,也可以進一步軋制成薄板材,并且可以生產(chǎn)寬幅板材,而寬幅板材是鎂合金應(yīng)用最具戰(zhàn)略意義的標志.但用該方法進行板材軋制的成品率低,生產(chǎn)成本高,價格因素成為限制該工藝生產(chǎn)鎂板帶材應(yīng)用的瓶頸之一[3].

鎂合金板帶材3種生產(chǎn)工藝流程及其特點:

(1) 雙輥鑄軋(或連鑄連軋)生產(chǎn)工藝:熔煉→合金化→凈化→分配器→鑄軋→后續(xù)軋機溫軋→剪切下料→矯直→精軋→精整→表面處理→成品包裝.該工藝的優(yōu)點是投資及生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)工藝流程短,可低成本推廣鎂合金板帶產(chǎn)品;缺點是鎂合金板材成品寬度受到限制(一般在650 mm以下),產(chǎn)品組織性能不高、生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定、合金品種受限.適合于中小規(guī)模生產(chǎn),產(chǎn)品適合中低端市場,以民用為主.

目前,利用該工藝生產(chǎn)的企業(yè)主要有山西聞喜銀光、福州華鎂、中鋁洛銅等公司.在鑄軋帶坯后續(xù)生產(chǎn)方面,仍采用塊式法溫冷軋.

(2) 錠坯+擠壓工藝+溫軋生產(chǎn)工藝:該生產(chǎn)工藝的主要特點相比于熱軋開坯來說,增加了擠壓工藝過程,這有利于消除合金的各向異性、提高鎂合金薄板帶材的沖壓性能.但因受設(shè)備與工藝的影響,其產(chǎn)品寬度受限(一般在600 mm以下),無法生產(chǎn)厚板材,生產(chǎn)成本較高且生產(chǎn)連續(xù)性不強,適合中小規(guī)模尤其是小規(guī)格鎂合金薄板材的生產(chǎn).

利用該工藝生產(chǎn)的企業(yè)主要有洛陽華凌鎂業(yè)、山東華盛榮鎂業(yè)等公司.

(3) 鑄錠熱軋開坯生產(chǎn)工藝:熔煉→鑄造→銑面→均勻化→加熱→熱軋→剪切下料→加熱→溫軋→表面清洗→剪切下料→中間退火→精軋→成品退火→精整→表面處理→包裝入庫.該生產(chǎn)工藝的優(yōu)點是能夠生產(chǎn)出寬幅中厚板,組織性能較好,可以大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)幾乎所有品種的鎂合金,產(chǎn)品覆蓋高、中端市場;缺點是生產(chǎn)流程長、投資和生產(chǎn)成本相對高,較難實現(xiàn)低成本鎂板材產(chǎn)品的推廣應(yīng)用,長規(guī)格鑄錠由于軋制設(shè)備的限制無法實現(xiàn)換向軋制,鎂合金板材尤其是薄規(guī)格沖壓產(chǎn)品各向異性比較明顯.

目前,利用該工藝生產(chǎn)的企業(yè)主要有中鋁洛銅、西部鈦業(yè)、營口銀河、重慶奧博等公司.厚板僅需要進行一次或二次熱軋,中板采用二次熱軋+溫軋,薄板采用二次熱軋+溫軋+冷軋.

國內(nèi)鎂合金板帶主要生產(chǎn)企業(yè)及其生產(chǎn)線特點見表1.

表1　國內(nèi)鎂合金板帶主要生產(chǎn)企業(yè)情況(包括在建工程)

厚度在4～6 mm以上的鎂合金板材產(chǎn)品從生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)技術(shù)成熟度、產(chǎn)品組織、力學(xué)性能以及產(chǎn)品市場適應(yīng)性等方面考慮,采用鑄錠熱軋開坯塊式法生產(chǎn)最為合適,其技術(shù)也比較成熟.在國外,早在1930年美國道屋公司就使用二輥軋機進行扁錠的熱軋開坯塊式法生產(chǎn);1942年,德國利用該生產(chǎn)工藝和二手軋機實現(xiàn)了3 000 t/a的鎂板產(chǎn)量;而英國伊利可創(chuàng)公司以及前蘇聯(lián)和目前的俄羅斯更是將鑄錠熱軋開坯+溫冷軋并以塊式法生產(chǎn)鎂合金板材的技術(shù)和產(chǎn)量推到了一個新的高度[4].

國內(nèi)利用鑄錠熱軋開坯塊式法生產(chǎn)鎂合金板材的公司最早有東北輕合金廠(目前為中鋁東北輕合金有限責(zé)任公司)和洛陽銅加工廠(目前為中鋁洛陽銅業(yè)有限公司,簡稱中鋁洛銅),以及后來的洛陽華凌/鑫友鎂業(yè)公司、營口銀河鎂鋁合金有限公司、西部鈦業(yè)有限責(zé)任公司等.其中,中鋁洛銅在研發(fā)、工藝技術(shù)、合金牌號開發(fā)、生產(chǎn)和市場供應(yīng)等方面都走在前列.截至目前,中鋁洛銅已向國內(nèi)外的航空航天及軍事領(lǐng)域、民用市場、生產(chǎn)教學(xué)等供應(yīng)了10 000 t左右的鎂合金板帶材.一直到上世紀末,國內(nèi)可生產(chǎn)鎂板帶的企業(yè)僅此一家,為我國國防軍工與國民經(jīng)濟發(fā)展作出了突出貢獻.

3　鎂合金板帶材的卷式法生產(chǎn)

目前,鎂合金板帶材市場需求和規(guī)?；瘧?yīng)用的發(fā)展趨勢是寬幅化和低成本化.寬幅化是鎂合金板材滿足汽車、列車、客車、飛機等交通運輸行業(yè)輕量化需要的基本條件,這有賴于寬幅板材生產(chǎn)技術(shù)與裝備的進步.低成本化是鎂合金板材可以與其他材料競爭的重要條件.

為降低生產(chǎn)成本,國內(nèi)外都希望借鑒鋼鐵和銅、鋁等金屬板帶的生產(chǎn)經(jīng)驗,采用大鑄錠熱軋開坯進行帶式法生產(chǎn)的工藝路線,來提高成品率和生產(chǎn)效率,以降低鎂合金板帶材的生產(chǎn)成本.目前,在國家和行業(yè)政策引導(dǎo)下,在鎂合金板帶材研究及生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,“大鑄錠熱軋開坯”、“連續(xù)軋制”、“在線補熱”、“爐卷狀態(tài)軋制”、“卷式法生產(chǎn)”、“交叉軋制”、“搓軋工藝”、“連續(xù)鑄軋”、“連鑄連軋”、“溫間軋制”、“高溫沖壓”、“低溫大壓下”等新技術(shù)和新工藝的研究不斷深入,進而有力地推動了鎂及鎂合金板帶的研發(fā)、試制和應(yīng)用.但是,總體來說,目前大部分新技術(shù)和新工藝仍以實驗室研究、試制為主,還沒有進行產(chǎn)業(yè)化并實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用,尤其體現(xiàn)在鎂合金板帶卷式法生產(chǎn)方面.

目前國內(nèi)市場在開發(fā)鎂合金板帶材熱軋開坯并進行卷式法生產(chǎn)方面有代表性的企業(yè)為遼寧省營口銀河鎂鋁合金有限公司.該企業(yè)的主要目標是制備幅寬超過1 500 mm的鎂合金板材,并將相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用在航空、汽車及蝕刻板等領(lǐng)域.其工藝路線采用半連續(xù)鑄造扁錠+熱軋開坯+溫冷軋制,主要設(shè)備構(gòu)成如下:鎂合金熔煉鑄造設(shè)備、熱風(fēng)循環(huán)鑄錠加熱爐、1 725 mm四輥可逆熱軋機、1 650 mm六輥可逆溫冷軋機、矯直精整及表面磨砂機列、熱處理爐等.其熱軋機原規(guī)劃設(shè)計有左右卷取加熱爐進行熱溫軋卷式法生產(chǎn),但由于技術(shù)及工藝受限因素較多,實際生產(chǎn)線并未進行該項配置.其生產(chǎn)線通過將熱軋機和溫冷軋機串聯(lián),中間布置輥道在線加熱爐,進而形成連軋模式.同時熱軋機組配備有兩組熱風(fēng)循環(huán)加熱爐、兩組中頻感應(yīng)式快速補熱爐,溫冷軋機組配備有中頻感應(yīng)式快速補熱爐、機前加熱爐等加熱和補熱設(shè)備.最終實現(xiàn)了鎂合金生產(chǎn)試驗性或小批量的溫冷軋最終產(chǎn)品成卷技術(shù).但由于鎂合金金屬變形特性、工藝技術(shù)、生產(chǎn)裝備等諸多因素的限制或不成熟,公司在連續(xù)多道次卷式法往復(fù)軋制、后續(xù)帶式法精整、板形及表面質(zhì)量在線控制、工業(yè)化批量穩(wěn)定生產(chǎn)等方面都還未形成技術(shù)的真正突破.公司生產(chǎn)的產(chǎn)品仍以塊式法熱軋中厚板為主[5-6].

鎂合金熱軋開坯、溫冷軋成卷技術(shù)的試驗性軋制最早出現(xiàn)在前蘇聯(lián).1970―1974年,前蘇聯(lián)輕合金研究院曾研究了軋制鎂合金帶卷的可能性.開發(fā)了250 mm×850 mm的大規(guī)格鑄造工藝,并在2 800 mm四輥軋機上經(jīng)過11～15道次,熱軋到6.0～7.5 mm厚,然后在1 200 mm四輥可逆溫冷軋機上進行了帶卷軋制試驗.帶卷加熱到380～400 ℃,將一些低合金化的鎂合金帶材卷軋制到2.0 mm的厚度,甚至軋制到1.2 mm.

另外,國內(nèi)哈爾濱工業(yè)大學(xué)和鞍鋼集團正在利用鋼鐵熱連軋機組進行鎂合金熱溫連軋技術(shù)和工藝的開發(fā)應(yīng)用,并取得了一些成效.而在美國Brooks and Perkins 公司底特律鎂板軋制廠就有一條“1+3”式的熱連軋生產(chǎn)線,最初該生產(chǎn)線僅用于軋制鎂板帶坯,因為訂單不多,目前主要生產(chǎn)鋁板帶材.

近年來,很多鎂合金生產(chǎn)企業(yè)、科研機構(gòu)、設(shè)計院相關(guān)技術(shù)人員都在考慮利用鋼鐵行業(yè)成熟使用的爐卷軋機,進行鎂合金熱溫軋板帶的卷式法生產(chǎn),主要是考慮到爐卷軋機能夠在加熱或保溫狀態(tài)下實現(xiàn)熱變形溫度范圍窄、軋制容易開裂金屬的卷式法生產(chǎn).而且一些生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)在爐卷軋機上實現(xiàn)了有色金屬板帶,如鈦及鈦合金的試驗性軋制及工業(yè)化批量生產(chǎn).但截至到目前,世界范圍內(nèi)還未有以熱軋開坯方式在爐卷軋機上實現(xiàn)熱溫卷式法軋制的試驗、試軋或生產(chǎn)的實踐和報道.而“爐卷狀態(tài)”下溫軋鎂合金帶材的試驗、試制僅局限在來料為鑄軋帶坯時.

國內(nèi),重慶市應(yīng)用技術(shù)有限公司和鎂合金生產(chǎn)企業(yè)合作,利用φ300 mm×800 mm/φ650 mm×780 mm四輥不可逆簡易爐卷軋機對雙輥鑄軋帶坯進行熱溫軋制進行鎂合金薄板帶的生產(chǎn),年產(chǎn)量約50 t.山西聞喜銀光鎂業(yè)集團利用在傳統(tǒng)冷軋機組左右卷取機上加保溫罩的方式,對該公司生產(chǎn)的600 mm寬度鑄軋帶坯進行溫冷軋的加熱減薄軋制.

在國外,美國法塔亨特公司2010年設(shè)計制造了一套類似于鋼鐵行業(yè)使用的爐卷軋機中試生產(chǎn)線,該公司和橡樹嶺國家實驗室、英國伊利可創(chuàng)鎂業(yè)公司進行合作,對鎂合金板帶進行熱溫軋卷式法生產(chǎn),并實現(xiàn)了來料厚度12.7 mm以下、寬度250 mm以下的鑄軋卷的試驗性軋制.值得注意的是,該中試線核心部件左右卷取加熱爐與鋼鐵行業(yè)最大的不同是能實現(xiàn)整卷上、卸料,也就意味著加熱爐罩和卷取機具備分離進而實現(xiàn)在/離線模式,其相關(guān)開卷取輔助設(shè)備也相對復(fù)雜.同時,法塔亨特公司認為,爐卷狀態(tài)熱溫軋不僅適用于來料為鑄軋帶坯,也可以進行鑄錠熱軋開坯后的連續(xù)化卷式法生產(chǎn),但公司并未進行該項工藝的實踐[7].

另外,國內(nèi)外有色金屬加工及設(shè)備研制相關(guān)專家和技術(shù)人員也在考慮能否采用在鋁、銅、鋅等有色金屬板帶生產(chǎn)領(lǐng)域使用的哈茲列特生產(chǎn)工藝和裝備進行鎂合金薄板帶的生產(chǎn).目前,用于鎂合金板帶工業(yè)化生產(chǎn)的哈茲列特工藝和設(shè)備正在研制開發(fā)中[8].

利用爐卷軋機對鎂合金鑄錠進行熱軋開坯減薄后進而實現(xiàn)左右爐卷保溫或補熱狀態(tài)下連續(xù)帶式法軋制的最大難點為:不同于鋼卷在厚度20～25 mm就可以進行卷取軋制,生產(chǎn)實踐表明,鎂板帶在4～8 mm厚才可能實現(xiàn)熱溫卷取連續(xù)軋制,如果工業(yè)化批量生產(chǎn),其厚度更應(yīng)該嚴格限制到4 mm左右.而實際上,鎂合金板帶熱軋至4～6 mm時,就需要待溫進行第二階段溫冷軋或者是下線進行表面氧化缺陷層的去除后再加熱溫軋.同時,考慮到鑄錠尺寸、料卷規(guī)格、板帶長度、溫降、機組配置等,如無技術(shù)突破,無論從生產(chǎn)成本考慮,還是軋制及溫控技術(shù)的復(fù)雜性方面,爐卷軋機以熱軋開坯方式進行連續(xù)卷式法生產(chǎn)都面臨較大的考驗及難度.但爐卷狀態(tài)下對鑄軋料卷進行生產(chǎn)(鑄軋來料厚度一般在6～8 mm),優(yōu)勢非常明顯,也具備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的可能,關(guān)鍵為左右卷取加熱爐的設(shè)備設(shè)計必須能夠滿足工藝生產(chǎn)需求,同時,雙輥鑄軋也需突破帶坯寬度的限制.

4　結(jié)　論

通過對目前鎂合金板帶材生產(chǎn)技術(shù)、工藝設(shè)備、產(chǎn)品應(yīng)用、研發(fā)現(xiàn)狀等方面的綜述,分析了其生產(chǎn)與應(yīng)用的特點,探討了其發(fā)展趨勢與前景,尤其是卷式法生產(chǎn)的可能.

參考文獻:

[1]徐河,劉靜安,謝水生.鎂合金制備與加工技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2007:1-2.

[2]張丁非,方霖,劉郭平,等.鎂合金板材軋制技術(shù)與工藝的研究進展[J].兵器材料科學(xué)與工程,2010,33(5):96-101.

[3]程森,周鶴齡,崔建忠,等.鎂合金寬幅板卷軋制技術(shù)與裝備的研發(fā)進展[A].鎂業(yè)分會第十六屆年會暨2013年全國鎂行業(yè)大會文集[C].北京:中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會,2013:23-29.

[4]麻惠麗,王祝堂.世界鎂及鎂合金板帶軋制回眸與展望[J].輕合金加工技術(shù),2007,35(6):1-12.

[5]李雷生,張秋實,劉俊.1 725 mm四輥可逆熱軋鎂合金板材機組[J].重型機械,2013(2):9-12.

[6]李雷生.1 650 mm六輥可逆冷軋鎂合金板材機組介紹[J].重型機械,2013(2):69-73.

[7]王祝堂.鎂合金薄帶材軋制新進展[J].有色金屬加工,2014,43(2):21-24.

[8]沃依泰克·西皮奧爾斯基,馬道章.哈茲雷特工藝生產(chǎn)鎂合金板帶前景可期[J].世界有色金屬,2013(4):54-57.劉靜安,謝水生.鎂合金制備與加工技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2007:1-2.

[2]張丁非,方霖,劉郭平,等.鎂合金板材軋制技術(shù)與工藝的研究進展[J].兵器材料科學(xué)與工程,2010,33(5):96-101.

[3]程森,周鶴齡,崔建忠,等.鎂合金寬幅板卷軋制技術(shù)與裝備的研發(fā)進展[A].鎂業(yè)分會第十六屆年會暨2013年全國鎂行業(yè)大會文集[C].北京:中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會,2013:23-29.

[4]麻惠麗,王祝堂.世界鎂及鎂合金板帶軋制回眸與展望[J].輕合金加工技術(shù),2007,35(6):1-12.

[5]李雷生,張秋實,劉俊.1 725 mm四輥可逆熱軋鎂合金板材機組[J].重型機械,2013(2):9-12.

[6]李雷生.1 650 mm六輥可逆冷軋鎂合金板材機組介紹[J].重型機械,2013(2):69-73.

[7]王祝堂.鎂合金薄帶材軋制新進展[J].有色金屬加工,2014,43(2):21-24.

[8]沃依泰克·西皮奧爾斯基,馬道章.哈茲雷特工藝生產(chǎn)鎂合金板帶前景可期[J].世界有色金屬,2013(4):54-57.

會訊

2015年中國交通用鋁論壇在渝召開

由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會、重慶市經(jīng)濟和信息化委員會、商業(yè)委員會攜手多個國內(nèi)外權(quán)威協(xié)會、政府組織和知名企業(yè)共同籌辦的中國交通用鋁論壇于4月14~15日在重慶召開,本次會議圍繞“搭建起輕量化交流平臺,拓展中國交通用鋁新空間”的議題,邀請了交通運輸領(lǐng)域各主要行業(yè)的專家和代表對中國交通用鋁現(xiàn)狀和發(fā)展前景,以及全球交通用鋁的新進展、新理念、新趨向進行了深入探討,旨在匯集鋁生產(chǎn)行業(yè)和交通運輸行業(yè)的力量,共同推進中國交通運輸領(lǐng)域的輕量化進程.

會后還舉辦了“中國交通用鋁展”展示了近年來中國鋁工業(yè)在交通運輸領(lǐng)域擴大應(yīng)用的重要成果,搭建了一個集高端展示、技術(shù)交流和產(chǎn)品貿(mào)易為一體的務(wù)實合作平臺,全面展示交通用鋁最新技術(shù)、產(chǎn)品及加工裝備,深入加強了產(chǎn)業(yè)鏈上下游的溝通及互動,推動了交通運輸行業(yè)和鋁加工行業(yè)的融合發(fā)展.

上海市半導(dǎo)體材料專業(yè)委員會召開會議

4月22日上午上海市有色金屬學(xué)會半導(dǎo)體專業(yè)委員會在中科院技術(shù)物理研究所召開會議,到會的委員們專題研究、探討了學(xué)會和專業(yè)委員會如何創(chuàng)新、持續(xù)擴大影響,在學(xué)術(shù)研討、技術(shù)服務(wù)等方面更好地服務(wù)于會員單位等問題.會議確定了專業(yè)委員會的下一步工作重點及2015年上海半導(dǎo)體材料學(xué)術(shù)年會的相關(guān)選題.

歡迎訂閱2015年《上海有色金屬》

《上海有色金屬》是經(jīng)國家科委批準、由上海市有色金屬學(xué)會和上海理工大學(xué)聯(lián)合主辦的有色金屬科學(xué)技術(shù)刊物，創(chuàng)刊于1979年，國內(nèi)外公開發(fā)行.主要報道我國有色金屬材料行業(yè)的現(xiàn)狀、動態(tài)和市場趨勢；刊登國內(nèi)外有色金屬材料各學(xué)科具有創(chuàng)新性的學(xué)術(shù)論文和科研成果；報道有色金屬材料科技發(fā)展的最新動向和綜述評論.本刊設(shè)有專論、述評、學(xué)術(shù)講座、考察報告、技革成果、科技簡訊、行業(yè)信息等欄目.本刊是《中國期刊網(wǎng)》、《中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)》收錄期刊、《中國學(xué)術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫》來源期刊、《萬方數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)數(shù)字化期刊群》入網(wǎng)期刊、《中國核心期刊(遴選)數(shù)據(jù)庫》收錄期刊.

《上海有色金屬》讀者對象為有色金屬、鋼鐵、機械、化工、機電、汽車、儀表、輕工、建材、通訊、航空航天、能源、環(huán)保等行業(yè)的工礦企業(yè)、科研院所、設(shè)計院所、高等院校和經(jīng)營管理單位的有關(guān)人員.

《上海有色金屬》為季刊，大16開，每期48頁.定價每期8.00元，全年32.00元(含郵費).國內(nèi)單位或個人訂閱請直接向《上海有色金屬》編輯部索取訂單，辦理訂閱手續(xù)，也可向全國非郵發(fā)報刊聯(lián)訂服務(wù)部(天津市大寺泉集北里別墅17號，郵編：300385)訂閱.國外讀者請向中國國際圖書貿(mào)易總公司(北京399信箱)預(yù)訂，本刊國外發(fā)行代號：Q7550.國內(nèi)統(tǒng)一刊號：CN31-1646/TF,國際標準刊號：ISSN 1005-2046, 國際刊名代碼：CODEN SYJIEX.

《上海有色金屬》編輯部地址:上海市軍工路516號492信箱 郵編:200093

電話：021-33817286；021-63173152E-mail:shysjs@usst.edu.cn;snf_inst@sina.com

專利信息

專利名稱:

銅合金材料、電動汽車用的配電部件以及混合動力汽車用的配電部件

專利申請?zhí)?201310723755X

公開號:CN 103924118A

申請日:2013.12.24公布日:2014.07.16

申請人:株式會社SH銅業(yè)

本發(fā)明提供一種銅合金材料、電動汽車用的配電部件以及混合動力汽車用的配電部件,該銅合金材料在維持高導(dǎo)電率的同時進一步提高了耐熱性.該銅合金材料化學(xué)成分的質(zhì)量分數(shù)為:Zn 0.003%～0.01%;Ag 0.03%～0.1%;O≤0.001%;導(dǎo)電率≥95%IACS,維氏硬度(HV)≥120.

專利名稱:

一種半導(dǎo)體器件的制造方法

專利申請?zhí)?201310273049X

公布號:CN 104282617A

申請日:2013.07.01公布日:2015.01.14

申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司

本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法,包括:提供半導(dǎo)體襯底,在所述半導(dǎo)體襯底中形成硅通孔;在硅通孔中形成導(dǎo)電層;形成覆蓋所述硅通孔頂部的BCB層;執(zhí)行化學(xué)機械研磨直至露出所述硅通孔的頂部.根據(jù)本發(fā)明,形成所述硅通孔時,可以避免產(chǎn)生于硅通孔的邊緣靠近硅通孔頂部的位置的凹坑缺陷.

專利名稱:

多晶硅介質(zhì)熔煉的造渣劑及其使用方法

專利申請?zhí)?201310273232X

公布號:CN 104276572A

申請日:2013.07.02公布日:2015.01.14

申請人:青島隆盛晶硅科技有限公司

本發(fā)明屬于多晶硅介質(zhì)熔煉領(lǐng)域,涉及一種多晶硅介質(zhì)熔煉的造渣劑及其使用方法,由以下原料混合而成:SiO240%～80%、CaO 10%～40%、Al2O31%～15%和NaF1%～5%.使用步驟如下:(1) 將硅料加入到石墨坩堝內(nèi),加熱至全部熔化成硅液;(2) 將造渣劑加入到混料機中混合均勻;(3)混合好后的造渣劑加入到硅液中,保溫進行介質(zhì)熔煉;(4) 介質(zhì)熔煉結(jié)束后,將產(chǎn)生的舊渣傾倒出;(5) 重復(fù)步驟(3)～(4)2～4次,硅液經(jīng)冷卻凝固,經(jīng)ICP-MS測量其硼含量.本發(fā)明的優(yōu)點在于:(1) 本發(fā)明的造渣劑可有效提高分配系數(shù)LB數(shù)值1～2,提高除硼效果;(2) 分次加渣可有效提高渣的利用率30%以上.

專利名稱:

一種高質(zhì)量Al-5Ti-1B中間合金的制備方法

專利申請?zhí)?2013102753754

公布號:CN 104278176A

申請日:2013.07.01公布日:2015.01.14

申請人:中國科學(xué)院金屬研究所

本發(fā)明公開了一種高質(zhì)量Al-5Ti-1B中間合金的制備方法,屬于鋁基中間合金的制備技術(shù)領(lǐng)域.該方法采用雙級反應(yīng)-熔煉技術(shù),即:用K2TiF6、KBF4、Na3AlF6、CaF2、MgF2混合物與Al熔體反應(yīng)的方法獲得初級Al-5Ti-1B熔體,進而在電阻爐內(nèi)對熔體進行熔煉,達到精煉與調(diào)整中間合金中Al3Ti粒子尺寸與分布的目的,制備高質(zhì)量Al-5Ti-1B中間合金.該方法制備的Al-5Ti-1B中間合金質(zhì)量高、對鋁合金的變質(zhì)效果好,可以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求.

專利名稱:

染料敏化太陽能電池摻釩復(fù)合電極的制備方法

專利申請?zhí)?2014101773505

公布號:CN 103928236A

申請日:2014.04.29公布日:2014.07.16

申請人:攀枝花學(xué)院

本發(fā)明公開了一種染料敏化太陽能電池摻釩復(fù)合電極的制備方法,包括以下步驟:a.將納米TiO2顆粒與釩氧化物混合在無水乙醇之中制成復(fù)合漿料;b.將復(fù)合漿料均勻刮涂在FTO導(dǎo)電玻璃上,然后升溫至400～500℃燒結(jié),燒結(jié)后降溫得到V2O5-TiO2復(fù)合薄膜電極;c.將電極浸入偏釩酸銨水溶液中,烘干,然后升溫至400～500℃燒結(jié),燒結(jié)后降溫得到二次摻雜的V2O5-TiO2復(fù)合薄膜電極;d.降溫至75～85℃送入N719染料無水乙醇溶液中浸泡,然后用無水乙醇潤洗、晾干得敏化V2O5-TiO2復(fù)合電極.本發(fā)明方法簡單、易于操作,制備的摻釩復(fù)合電極組裝的染料敏化太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率提高30%～50%.

(陳偉文供稿)

科技簡訊

0.05 mm鎂合金箔材成功生產(chǎn) 填補國內(nèi)空白

鎂合金薄帶材連續(xù)鑄軋在國際上已進入實用化和商業(yè)化生產(chǎn).遼寧科技大學(xué)鎂合金鑄軋研究中心以巨東英教授為核心,自主設(shè)計了一套輥寬450 mm的鎂合金六輥溫軋機.在中試過程中解決了邊裂、板型控制、張力控制、軋制潤滑、以及表面裂紋等問題,軋制出了厚度小于1.5 mm的各種薄帶箔材.并成功地生產(chǎn)出厚0.05 mm,寬180 mm的鎂合金箔材,填補了我國在這個領(lǐng)域的空白.研究中心批量生產(chǎn)的0.3×300 mm、最大卷重100 kg、長度超過500 m的AZ31鎂合金板卷,初步得到了市場的認可.目前,研究中心主要進行鎂合金溫軋機軋制變形機制、鎂合金箔材的組織及力學(xué)性能、鎂合金電池、鎂合金蜂窩輕型結(jié)構(gòu)等方面的研究.在進一步完善現(xiàn)有工藝、設(shè)備和控制水平、加大基礎(chǔ)研究力度的基礎(chǔ)上,爭取在鎂合金薄帶箔材軋制方面達到世界一流水平.

(摘自《中國稀有金屬網(wǎng)》)

韓國加大有色金屬投資 布局銅鋁鋅鎳業(yè)

據(jù)韓媒EBN的最新報道,隨著市場行情的好轉(zhuǎn),市場需求明顯增長,為了創(chuàng)造更多經(jīng)濟效益,韓國有色金屬行業(yè)近期已經(jīng)加大了對新業(yè)務(wù)的投資.綜合有色金屬冶煉企業(yè)——高麗鋅公司將在今年年中完成第2有色金屬產(chǎn)業(yè)園的建設(shè),同時完成鋅工廠的升級工作,從而謀求全新的發(fā)展動力.該公司目前正在蔚州郡溫山邑元山里建設(shè)第2有色金屬產(chǎn)業(yè)園,該產(chǎn)業(yè)園占地總面積達16 370 m2.總投資額達3 277億韓元,2014年共投入1 865億韓元.在建的第2有色金屬產(chǎn)業(yè)園年產(chǎn)能為13萬t,其中鋅2.7 萬t,銅0.43 萬t,銀829 t,金3 t.

(摘自《中國有色金屬報》)

湖南有色產(chǎn)業(yè)綠色崛起

“湖南有色行業(yè)環(huán)保、節(jié)能型產(chǎn)品的訂單呈現(xiàn)井噴式增長,令人驚喜.”3月19日,在湖南省有色金屬工業(yè)工作會上,國務(wù)院參事、中國有色金屬工業(yè)協(xié)會會長陳全訓(xùn)表示,在經(jīng)濟新常態(tài)下,湖南有色企業(yè)化環(huán)保壓力為發(fā)展動力,利用創(chuàng)新驅(qū)動,成為有色金屬工業(yè)綠色發(fā)展的典范.

在湖南稀土新材料公司,設(shè)計產(chǎn)能為1千t的稀土永磁材料生產(chǎn)線目前正在滿負荷運轉(zhuǎn).據(jù)介紹,這種稀土永磁材料主要用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的電機磁鋼.依托湖南稀土金屬材料研究院的技術(shù)創(chuàng)新,公司投產(chǎn)僅2年,就已躋身國內(nèi)同行業(yè)產(chǎn)能前三位,吸引了金風(fēng)科技、湘電集團等一批大型客戶.

在晟通集團鋁合金輕量化汽車生產(chǎn)車間,每天有5輛輕量化汽車下線,其中有3輛漂洋過海最終到達國外客戶手中,有2輛投運在全國主要快遞和零擔(dān)運輸干線上.依托完整的鋁產(chǎn)業(yè)鏈條,晟通集團通過研發(fā)創(chuàng)新,開發(fā)出鋁合金輕量化汽車.因為重量輕,鋁制掛車比鋼制掛車更節(jié)能減排,具備“不超載也賺錢”的優(yōu)點.今年1至2月,晟通鋁合金輕量化廂式半掛車和運油罐車的訂單量近300臺,預(yù)計全年可突破3 000臺.

據(jù)悉,2014年湖南省有色行業(yè)技改投入達到422億元.科技進步成果豐碩,共獲中國有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎42項,位居全國前列.

(摘自《中國鋁業(yè)網(wǎng)》)