[发明专利]贯穿式银铜复合锭块及带材的制备方法

说明书

本发明提供一种贯穿式银铜复合锭块及带材的制备方法，所述方法包括：采用异形轧辊组，所述异形轧辊为四辊固相复合轧机轧辊系统中的一对工作辊，所述工作辊的中心位置设有槽；按异形轧辊的槽宽度的负公差制造宽度固定的铜框、相应的铜条和银条，并对铜框、铜条、银条进行表面处理；然后根据需要将不同条数的铜条与银条间隔排列紧固的放入铜框内，形成一块复合坯料，即复合锭块。最后加工制作成银铜复合带材。本发明采用贯穿式方法制作的复合锭块，具有结构简单，易于拼接的特点，使得后续加工工艺得到优化，缩短了生产周期；通过对固相复合机轧辊系统的改进使得银铜侧复料带结合强度得到有效提高。

技术领域

本发明涉及异种金属复合带材的制备领域，具体地，涉及一种贯穿式银铜复合锭块及后续带材的制备方法。

背景技术

熔断器是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器，广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。

过去由于技术的限制，银长期作为制造熔体的主要材料，造成了生产成本的增加和稀缺资源的严重浪费。随着现代复合材料技术的发展，已出现多种可实现不同材料稳定复合的工艺，如冷压复合法、热复合法、爆炸复合法等，它们将不同性能的材料复合制成具有超过自身组分性能的复合材料。基于现代复合技术的原理，已发展出可替代纯银熔体的复合材料。

经过对现有技术的检索发现，中国专利“侧复式银铜复合带材的制备方法”(公开号CN 102814324 A，申请号CN201210314140.7)，该方法利用镶嵌式方法将银条嵌入铜板中，再经过冷压复合方式制作银铜复合材料。但此方法生产过程不能对料带的非轧制方向进行约束，导致银铜界面不能充分挤压，结合强度不理想，并且生产中对铜板多次加工较繁琐，造成生产成本增加。

另外，中国专利申请“贯穿式侧向复合板带材的制备方法及其模具热压装置”(CN101318286A，申请号CN200810040137.4)，然而，该方法同样生产工序繁琐，大批量生产过程中成本高，而且热轧复合带材宽度均匀性不易控制。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种贯穿式银铜复合锭块及后续带材的制备方法，以提高银铜异种材料侧面结合强度，并减少生产工序，从而进一步满足了制造性能稳定又可规模化生产的实际需求。

根据本发明的第一目的，提供一种贯穿式银铜复合锭块的制备方法，所述方法是采用贯穿式的方法拼接由银铜异种金属组成的复合锭块，包括：

采用异形轧辊组，所述异形轧辊组为四辊固相复合轧机轧辊系统中的一对工作辊，所述工作辊的中心位置设有槽；

按异形轧辊的槽宽度的负公差制造宽度固定的铜框及对应的铜条和银条，并对铜框、铜条、银条进行表面处理；

然后根据需要将不同条数的铜条与银条间隔排列紧固的放入铜框内，形成一块复合坯料，即复合锭块。

优选地，所述表面处理，是指去油和表面打磨处理。

优选地，所述铜框、铜条在表面处理前，在气体保护炉中进行一道软化退火处理，增加材料的均匀性和在后续的加工过程中的流动性。

更优选地，所述软化退火处理，其中：退火温度选择在材料的再结晶温度以上，为500℃-800℃，氢气气氛且炉内气压大于大气压，气流量是为0.4～0.6m³/h，防止材料氧化，退火时间1～3小时。

优选地，所述异形轧辊，其槽的宽度为130-160mm，深度为3-6mm。目前为止所制作的产品最大的宽度在120-130mm范围内就可以满足大电流的熔断保护，所以选择 130-160mm，深度3-6mm，符合客户的需求，同时也满足制程的需要。