金屬復合板的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種金屬復合板的制備方法,步驟為使基材的至少一個面與加強材一次冷軋復合,得到初步產品,將初步產品進行一次退火處理,根據基材和加強材的總壓下率確定經退火處理的初步產品是否需要進行二次冷軋和二次退火處理,最后進行平整、拉矯得到復合金屬板。本發(fā)明的制備方法根據基材和加強材的材料和總壓下率確定初步產品是否需要經過二次冷軋和二次退火處理,且二次冷軋和二次退火步驟能夠制備薄金屬復合板,使本制備方法具有較高靈活性,適用于多種金屬復合板的制備。
【專利說明】金屬復合板的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬材料制造領域,特別涉及一種金屬復合板的制備方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的金屬復合板一般是將基材和加強材經過一次冷軋和退火處理制備而成的,金屬復合板在冷軋時具有很大的壓下量,壓下量一般大于百分之五十,由于各原板材的硬度和延展性能有差異,其壓下率較大時,原板材的變形量非常大,使金屬復合板組元間厚度比不均勻,其性能受到影響。其中,壓下率為金屬復合板的厚度與基材和加強材厚度之和的比值,組元間厚度比 為金屬復合板成品的各板層厚度之比。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種組元間厚度比均勻的金屬復合板的制備方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種金屬復合板的制備方法,包括以下步驟:
[0005]i將基材的至少一個面與加強材一次冷軋復合,得到初步產品;
[0006]ii將初步產品進行一次退火處理;
[0007]iii基材和加強材的總壓下率小于70%時,經退火處理的初步產品經平整、拉矯得到復合金屬板;
[0008]iv基材和加強材的總壓下率大于或等于70%時,經退火處理的初步產品經過二次冷軋和二次退火處理,然后進行平整、拉矯得到復合金屬板。其中,總壓下率為金屬復合板成品與基材和加強材厚度之和的比值。
[0009]本發(fā)明的制備方法根據基材和加強材的材料和總壓下率確定初步產品是否需要經過二次冷軋和二次退火處理,且二次冷軋和二次退火步驟能夠制備薄金屬復合板,使本制備方法具有較高靈活性,適用于多種金屬復合板的制備。當基材與加強材的硬度和延展性差異較大、基材和加強材的厚度較大且總壓下率較大時,初步產品需要進行二次冷軋和二次退火,使金屬復合板具有組元間厚度比均勻、性能穩(wěn)定的特點。
[0010]在一些實施方式中,在步驟i中,基材為鋼帶或鋁帶,加強材為銅帶和/或鈦帶。由此,可根據需要選擇基材與加強材的材料構成,使產品具有較好的實用性。
[0011]在一些實施方式中,在步驟iv中,二次退火處理的設備為連續(xù)式退火爐。由此,連續(xù)式退火爐可以實現(xiàn)連續(xù)生產。
[0012]在一些實施方式中,在步驟ii和步驟iv中,一次退火處理和二次退火處理的保護氣體均為H2、N2的混合氣體。由此,H2, N2的混合氣體可防止板材在高溫下氧化。
[0013]在一些實施方式中,在步驟ii中,一次退火處理的保溫溫度為400~580°C,保溫時間為I~4小時;步驟iv中,二次退火處理的保溫溫度為400~580°C,保溫時間為I~3小時。由此,保溫溫度和時間使板材在具有足夠條件消除殘余應力和消除組織缺陷。
[0014]在一些實施方式中,在步驟iv中,二次冷軋復合的設備為四輥復合軋機,在步驟iii和步驟iv中,平整、拉矯的設備為平整機和拉矯機。由此,平整機和拉矯機能夠改善金屬復合板的機械性能和板形缺陷。
[0015]在一些實施方式中,在步驟i中,基材與加強材的重量比為:基材60%~93%,加強材7%~40%。由此,基材與加強材的重量比位于此范圍時能夠保證金屬復合材料成品具有較好的性能。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的制備方法根據基材和加強材的材料和壓下率確定初步產品是否需要經過二次冷軋和二次退火處理,且二次冷軋和二次退火步驟能夠制備薄金屬復合板,使本制備方法具有較高靈活性,適用于多種金屬復合板的制備;當基材與加強材的硬度和延展性差異較大、基材和加強材的厚度較大且壓下率較大時,初步產品需要進行二次冷軋和二次退火,使金屬復合板具有組元間厚度比均勻、性能穩(wěn)定的特點;二次退火處理的設備為連續(xù)式退火爐,可以實現(xiàn)連續(xù)生產,提高生產效率。
【具體實施方式】
[0017]下面對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細的說明。
[0018]根據本發(fā)明一種實施方式的金屬復合板的制備方法包括以下步驟:
[0019]步驟1:以鋼帶或鋁帶為基材,以銅帶和/或鈦帶為加強材,使基材的至少一個面與加強材一次冷軋復合,得到初步產品。其中,鋼帶為鍍鋅普碳鋼帶或不銹鋼帶,一次冷軋復合的設備為四輥復合軋機,基材與加強材的復合方式可以是兩層帶復合或三層帶復合?;呐c加強材的重量比為:基材60%~93%,加強材7%~40%。
[0020]當基材與加強材的硬度和延展性差異較大、基材和加強材的厚度較大且總壓下率較大時,初步產品需要進行二次冷軋和二次退火,使金屬復合板具有組元間厚度比均勻、性能穩(wěn)定的特點。`
[0021]步驟i1:初步產品經罩式退火爐或連續(xù)式退火爐進行一次退火處理,當初步產品的厚度大于或等于2_時,采用罩式退火爐進行一次退火處理,當初步產品的厚度小于2_時,采用連續(xù)式退火爐進行一次退火處理。保護氣體為H2、N2的混合氣體,保溫溫度為400~580°C,保溫時間為I~4小時。
[0022]步驟ii1:基材和加強材的總壓下率小于70%時,經一次退火處理的初步產品經平整、拉矯得到復合金屬板。其中,平整、拉矯的設備為平整機和拉矯機。平整機可以消除退火鋼帶的屈服平臺防止在沖壓加工時出現(xiàn)延展變形,改善材料機械性能,擴大材料塑性形變范圍,改善鋼帶的平直度,并獲得一定表面粗糙度。拉矯機的拉伸矯直作用使板形得到改善,可以消除帶鋼邊浪等板形缺陷。
[0023]步驟iv:基材和加強材的總壓下率大于或等于70%時,經退火處理的初步產品經過二次冷軋和二次退火處理,然后進行平整、拉矯得到復合金屬板。其中,平整、拉矯的設備為平整機和拉矯機,二次退火處理的設備為連續(xù)式退火爐,保護氣體均為H2、N2的混合氣體,保溫溫度為400~580°C,保溫時間為I~3小時。
[0024]以下通過具體實施例進一步解釋本發(fā)明。
[0025]實施例1
[0026]以厚度為3mm的SUS430不銹鋼帶為基材,以厚度為0.4mm的TA2鈦帶和厚度為
0.4mm的Tl銅帶為加強材,基材與加強材的重量比為:基材76.56%,加強材23.44%。TA2鈦帶和Tl銅帶分設于SUS430不銹鋼帶的兩側進行一次冷軋復合,設備為四輥復合軋機。初步產品的厚度為1.5mm,一次壓下率為60.53%,即總壓下率為60.53%。然后初步產品進行一次退火處理,保護氣體為H2、N2的混合氣體,保溫溫度為460°C,保溫時間為1.2小時,一次退火處理的設備為連續(xù)式退火爐。進行一次退火處理后的初步產品經平整、拉矯后得到金屬復合材料。其中,平整、拉矯的設備為平整機和拉矯機,SUS430、TA2和Tl是金屬材料的牌號。
[0027]實施例2
[0028]以厚度為5mm的08A1鍍鋅普碳鋼帶為基材,以厚度Imm的Tl銅帶為加強材,基材與加強材的重量配比為:基材81.52%,加強材18.48%。Tl銅帶設于08A1鍍鋅普碳鋼帶的一側進行一次冷軋復合,設備為四輥復合軋機。初步產品的厚度為2.5mm,一次壓下率為54.54%,即總壓下率為54.54%。然后初步產品進行一次退火處理,保護氣體為H2、N2的混合氣體,保溫溫度為430°C,保溫時間為2.5小時,一次退火處理的設備為罩式退火爐。進行一次退火處理后的初步產品經平整、拉矯后得到金屬復合材料。其中,平整、拉矯的設備為平整機和拉矯機,08A1和Tl是金屬材料的牌號。
[0029]實施例3
[0030]以厚度為6mm的Q195鍍鋅普碳鋼帶為基材,以厚度為1mm的H65銅帶和厚度為1mm的Tl銅帶為加強材,基材與加強材的重量配比為:基材73.79%,加強材26.21%。H65銅帶和Tl銅帶分設于08A1鍍鋅普碳鋼帶的兩側進行一次冷軋復合,設備為四輥復合軋機。初步產品的厚度為3_,一次壓下率為62.5%。然后初步產品進行一次退火處理,保護氣體為H2、N2的混合氣體,保溫溫度為540°C,保溫時間為4小時,一次退火處理的設備為罩式退火爐。經一次退火的初步產品經二次冷軋得到二次產品。二次冷軋的設備為四輥復合機,二次產品厚度為1.5mm,二次壓下率為50%,則總壓下率為81.25%。然后二次產品經二次退火處理,二次退火處理的設備為連續(xù)式退火爐,保護氣體為H2、N2的混合氣體,保溫溫度為400°C,保溫時間為3小時。二次退火處理后的二次產品經平整、拉矯后得到金屬復合材料。其中,平整、拉矯的設備為平整機和拉矯機,08A1、H65和Tl是金屬材料的牌號。
[0031]表1為實施例4~9的實施條件和相關數(shù)據,實施例4~5的步驟與實施例1相同,實施例6的步驟與實施例2相同,實施例7~9的步驟與實施例3相同。
[0032]表1
[0033]
【權利要求】
1.金屬復合板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: i將基材的至少一個面與加強材一次冷軋復合,得到初步產品; ii將初步產品進行一次退火處理; iii基材和加強材的總壓下率小于70%時,經退火處理的初步產品經平整、拉矯得到復合金屬板; iv基材和加強材的總壓下率大于或等于70%時,經退火處理的初步產品經過二次冷軋和二次退火處理,然后進行平整、拉矯得到復合金屬板。
2.根據權利要求1所述的金屬復合板的制備方法,其特征在于,在步驟i中,基材為鋼帶或鋁帶,加強材為銅帶和/或鈦帶。
3.根據權利要求1所述的金屬復合板的制備方法,其特征在于,在步驟iv中,二次退火處理的設備為連續(xù)式退火爐。
4.根據權利要求1所述的金屬復合板的制備方法,其特征在于,在步驟?和步驟iv中,一次退火處理和二次退火處理的保護氣體均為H2、N2的混合氣體。
5.根據權利要求1所述的金屬復合板的制備方法,其特征在于,在步驟?中,一次退火處理的保溫溫度為400~580°C,保溫時間為I~4小時;步驟iv中,二次退火處理的保溫溫度為400~580°C,保溫時間為I~3小時。
6.根據權利要求 1所述的金屬復合板的制備方法,其特征在于,在步驟iv中,二次冷軋復合的設備為四輥復合軋機,在步驟iii和步驟iv中,平整、拉矯的設備為平整機和拉矯機。
7.根據權利要求1~6任一項所述的金屬復合板的制備方法,其特征在于,在步驟i中,基材與加強材的重量比為:基材60%~93%,加強材7%~40%。
【文檔編號】C21D8/02GK103695816SQ201310724615
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年12月25日
【發(fā)明者】胡招李 申請人:無錫帝圣金屬制品有限公司