[发明专利]一种两步法轧制制备钢铝复合板的方法

权利要求书

1.一种两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：其包括以下步骤：

S1、初始板材待复合表面预处理、组坯和固定：截取长和宽尺寸相同，钢铝厚度比例为5:1～20:1的钢板和铝板做倒角处理后，将钢板和铝板分别进行退火处理，去除钢板和铝板待复合面的油污和氧化膜，将钢板和铝板对齐贴紧叠合放置，或者在钢板和铝板之间通过垫片形成0.5mm～2.5mm间隙，然后将板坯的四个角进行钻孔并铆接，获得第一次轧制所需的无间隙的组装板坯或有间隙的组装板坯；

S2、第一步轧制：选择一定的轧制速度、压下率和加热温度将无间隙的钢铝组装板坯立刻送入轧机进行热轧，或者选择利用感应加热对有间隙的组装板坯以一定的温差进行异温轧制，得到钢铝复合板；

S3、退火及矫直：第一次轧制制备的钢铝复合板进行退火和矫直获得平整幅面以便于进行第二次组坯、固定和轧制；

S4、板材的二次处理、组坯和固定：将步骤S3得到的钢铝复合板的铝表面以及不同厚度的铝板进行表面处理，然后去除待复合面的油污和氧化膜，将钢铝复合板的钢板和铝板对齐贴紧叠合放置并用铆钉进行固定；

S5、第二步轧制：以轧制速度0.05m/s-3m/s，轧制压下率20％-40％对二次处理组装后的板坯进行冷轧；

S6、精整：对板材进行精整处理工艺，获得成品钢铝复合板材；

其中，钢铝复合界面的结合强度大于70MPa，铝铝界面的结合强度大于80MPa。

2.根据权利要求1所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S1中钢板在780-850℃下退火2-3小时然后空冷，铝板在450-530℃下退火2-3小时然后空冷，退火后的板坯再进行打磨处理，板坯采用铝制铆钉或者螺栓螺母将钢板和铝板进行固定组坯。

3.根据权利要求1所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S1以及步骤S4中采用机械打磨法去除钢板以及铝板待复合面的氧化层和油脂后，利用超声波清洗仪器清洗干净，并用吹风装置干燥；或者用电化学腐蚀法去除掉钢板和铝板待复合面的氧化层和油脂后用酒精和蒸馏水清洗后进行烘干备用。

4.根据权利要求1所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S1中的无间隙的钢铝组装板坯的钢板选自任意钢板中的一种，无间隙的钢铝组装板坯的铝板选自纯铝或铝合金板中的一种；

有间隙的钢铝组装板坯的钢板选自带有磁性钢板中的一种，有间隙的钢铝组装板坯的铝板选自纯铝或铝合金板中的一种。

5.根据权利要求4所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S2中利用感应加热对有间隙的组装板坯以一定的温差进行异温轧制时，在电阻加热炉或感应加热炉腔内通入惰性气体以防止钢板和铝板的待复合面在加热过程中被氧化。

6.根据权利要求4所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S2中无间隙的钢铝组装板坯进行热轧的电阻炉加热温度到250℃-550℃；

步骤S2中对有间隙的钢铝组装板坯采用异温轧制工艺的板材感应加热后，钢板温度加热到750℃-1000℃，铝板温度加热到100℃-300℃，钢铝温差的最大值为600℃或以上。

7.根据权利要求1所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S2中无间隙的钢铝组装板坯的热轧轧制压下率为10％-40％，有间隙的钢铝组装板坯的异温轧制压下率为10％-30％，热轧轧制和异温轧制的轧制速度均为0.05m/s-3m/s。

8.根据权利要求1所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S3中当第一步轧制后的钢铝复合板冷却室温后，对所述的钢铝复合板进行退火工艺处理，加热到500℃-560℃保温2-3h后随炉冷却，对所述钢铝复合板用辊式板材矫直机进行矫直处理，获得高结合强度和平整幅面的复合板材。

9.根据权利要求1所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S5中第二步轧制所用的不同厚度铝板为纯铝或者铝合金中的一种。

10.根据权利要求1所述的两步法轧制制备钢铝复合板的方法，其特征在于：步骤S4中不同厚度的铝板与初始钢板厚度比大于0.5。