[发明专利]贯穿式侧向复合板带材的制备方法及其模具热压装置

权利要求书

1.一种贯穿式侧向复合板带材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，按热压模具模腔尺寸的负公差制取复合板带材中的若干块银板和若干块铜板，然后用氩弧焊将锭块长度方向两端叠缝全部焊牢形成组合锭块；

第二步，将组合压锭块放入油压机上冷压成型，再通过气体保护加热炉中进行保护加热，将加热完成的冷压锭块放入模具热压，然后放入气体保护加热炉中扩散退火获得复合坯锭；将扩散退火后的复合坯锭，在热轧机上对复合坯锭进行热轧开坯，出炉后气体保护冷却至室温制成复合板料；

第三步，将复合板料在粗轧机上粗轧，将粗轧板材放入气体保护加热炉保护退火，出炉后气体保护冷却至室温；再对粗轧板材进行精轧，直至轧制到成品，最后清洗包装、入库；

所述的组合锭块，是指：将若干银板和铜板交替间隔放置，最外侧两块为铜板，将叠放整齐的锭块用夹具夹紧固定，用氩弧焊将锭块长度方向两端叠缝全部焊牢；

所述的冷压成型，是指：将固定好的组合锭块按银板和铜板之间的接触面与压力方向垂直的方式放入模具中，在油压机上冷压成形，油压机的冷压压力大于等于50吨，获得厚度符合热压模具要求且银板和铜板的接触界面间气体排放干净、接触紧密的冷压锭块；

所述的保护加热，是指：将冷压锭块两端的铜板外侧面作为叠放面进行刨削处理，使叠放面光洁且平行，然后将该冷压锭块放入气体保护加热炉中加热；保护加热的加热条件为：在氮气浓度为1.8Kg/m³，气压0.05MPa，温度范围在600℃～800℃的环境下进行保护加热1～3小时；

所述的模具热压，是指：将加热完成的冷压锭块按叠放面方向与液压机压力方向平行的方式放入模具热压装置中，在温度范围600℃～800℃的环境下进行热压，金属原子在界面实现热扩散，并获得结合牢固的热压后锭坯；

扩散退火，是指：将上述热压锭坯中的两个受压侧面刨平后，放入气体保护加热炉中扩散退火获得复合坯锭；扩散退火的条件为：在氮气浓度为1.8Kg/m³，气压0.05MPa，温度范围在600℃～800℃的环境下进行扩散退火2～6小时；

热轧开坯，是指：将扩散退火后的复合坯锭，立即在热轧机上对复合坯锭进行热轧开坯，轧制制成厚度大于等于3毫米的复合板料；将开坯后的复合板料放入气体保护加热炉中，出炉后气体保护冷却至室温，在热轧机上控制首次压下变形量X₁≥40％，随后将每次热轧变形量X控制在20％≥X≥10％；热轧开坯的工艺要求为：在氮气浓度为1.8Kg/m³，气压0.05MPa，温度范围在600℃～800℃的环境下进行保护退火2～6小时，所述的首次压下变形量X₁具体是指首次被轧制的复合坯锭的厚度变化量与轧制前复合坯锭的厚度的比值；所述的热轧变形量X具体是指首次压下后，复合坯锭在经过每道次轧制后的厚度变化量与每道次轧制前原来复合坯锭厚度的比值；

所述的粗轧，是指：将复合板料在粗轧机上轧制厚度大于等于0.1毫米的粗轧板材，然后将粗轧板材放入气体保护加热炉中保护退火2～6小时，出炉后气体保护冷却至室温；在粗轧机上将粗轧变形量Y控制在范围15％≥Y≥10％所进行的粗轧；所述的保护退火的工艺要求为：在氮气浓度为1.8Kg/m³，气压0.05MPa，温度600℃～800℃的环境下进行退火处理，所述的粗轧变形量Y具体是指经过粗轧后的粗轧板材的厚度变化量与粗轧前的粗轧板材厚度的比值。

2.一种贯穿式侧向复合板带材的模具热压装置，其特征在于，包括底板和上压头，其中待压的冷压锭块放置于底板和上压头之间，在底板和上压头上分别设有平行对称的凸齿，凸齿的齿尖正对冷压锭块中的每块铜板侧面的中线，油压机将底板与上压头向中间挤压冷压锭块，在油压机的压力作用下凸齿切入到铜板内，并在铜板内产生极大的侧向压力，该侧向压力的方向垂直于油压机的压力方向，也垂直于铜板与银板的接触面方向；

所述的冷压锭块是指：通过将若干银板和铜板交替间隔放置，最外侧两块为铜板，将叠放整齐的锭块用夹具夹紧固定，用氩弧焊将锭块长度方向两端叠缝全部焊牢所制成的锭块。

3.根据权利要求2所述的贯穿式侧向复合板带材的模具热压装置，其特征是，所述的凸齿，凸齿的凸角角度θ的角度范围为90°≥θ≥5°，凸齿的高度h的范围为30毫米≥h≥5毫米。