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目前用普通对称式铸轧法制备的PS铝板基存在电解速率低、腐蚀不均匀等质量问题,尚不能满足国内高档PS板基的要求。针对上述问题,本文对传统铸轧方法制备板坯的技术路线进行了改进,提出了非对称下沉式多能场铸轧法。通过非对称铸轧PS铝板基的系统试验,研究了不同PS铝板基成品的金相组织、力学性能、表面粗糙度和电解腐蚀性能,并探讨了非对称铸轧制备高档PS铝板基的可行性。 本研究主要内容包括:⑴进行了非对称铸轧研究,在实验室条件下,通过理论推导和实验研究获得了较合理的工艺参数范围。当铸轧带坯厚度为5.8mm时,铸轧区长度应控制在65~70mm,铸轧速度应该控制在1.2~1.4m/min,前箱温度应控制在675~685℃,励磁电流为10A,超声功率为200W。⑵研究了非对称下沉式多能场对PS板基铝带坯组织性能的影响,结果表明:与普通对称式铸轧带坯相比,非对称铸轧的带坯组织由粗大的柱状晶转变为均匀细小等轴晶,晶粒平均直径在30~35μm之间,其力学性能得到明显提高,抗拉强度、屈服强度、延伸率和硬度分别提高了22.6%、23.66%、38.75%和9.90%。在实验室条件下,其铸轧速度范围为1.2~1.4m/min,比普通对称式铸轧(v=0.9~1.1m/min)提高了30%以上。⑶研究了非对称铸轧PS板基在不同冷轧工艺下的组织性能,获得了制备PS板基最合理的冷轧工艺参数为第一次冷轧变形量81%、经中间退火后第二次冷轧变形量75%,该工艺路线制备的PS板基晶粒度细小,分布均匀,电解腐蚀性能优越。⑷对比分析了非对称铸轧PS板基与其他两种PS板基的组织和性能。结果表明:非对称PS板基的力学性能有一定的提高,抗拉强度和硬度分别提高了9.76%、7.35%,其力学性能与优质热轧PS板基相当;非对称PS板基的第二相粒子大小均一、分布均匀、粒子数目多,其表面的腐蚀孔洞弥散均匀分布,尺寸较大,形状较规则,方形状孔洞较多,具有较理想的组织结构。非对称铸轧制备PS铝板基的组织性能基本满足高档PS版对铝板基的要求。