[发明专利]一种双金属复合板坯或板材的制备方法

说明书

本发明涉及一种双金属复合板坯或板材的制备方法，包括以下步骤：a.选取和准备覆层金属板；b.组装覆层金属板；c.设计和制作锭模；d.装模；e.浇铸复合；f.铸锭冷却；g.铸锭加；h.铸锭轧制；i.板材精整。本发明采用液‑固浇铸复合法，通过浇铸复合制坯，再直接轧制成型，工艺简单、复合效率高、成材率高、复合质量好、综合成本低。

技术领域

本发明涉及金属材料复合浇铸技术领域，尤其涉及一种双金属复合板坯或板材的制备方法。

背景技术

双金属复合材料通常是以不锈钢、钛合金、镍基合金、铜合金、铝合金等做覆材，以碳钢、低合金钢、铝合金等廉价金属做基材，通过冶金方式结合而成。这种复合材料即具备基体材料高强度、高塑韧性、优良的焊接性能以及低廉的生产成本等优点，又具备覆层材料耐蚀、耐磨、抗氧化、华丽美观等特性，具有同规格纯覆层材料无法比拟的价格优势和使用性能。因此，双金属复合材料越来越受到人们的高度重视，在国民经济建设中得到广泛应用。

双金属复合板材可以采用液-液法、固-液法或固-固法制备。专利文献中多有涉及，例如，电磁控制双金属连铸工艺(专利公开号为JP5069088A、JP7314093A)、双结晶器连铸工艺(专利公开号为CN1059617C、EP1992441A1)、带式连铸双金属工艺(专利公开号为CN1326645C、CN102049478A、CN1007045B)、双辊铸轧工艺(专利公开号为CN1186137C、JP7068349A、DE19815010C1、JP62259641A、JP2005254329A、JP2008142763A)等，上述方法都属于液-液及液-固法，该类方法的生产效率高、生产成本低，但相关技术并不成熟，目前仍处于研究开发阶段。专利公开号为CN105880285A、CN110560496A、CN110561854A的专利文献，提出了一种先组坯四周封焊再抽真空密封制坯，然后再热轧成复合板的方法。专利公开号为CN108943911A、CN107009090A、CN110681971A的专利文献，提出了一种在真空室内组坯，利用电子束焊接制坯，然后再热轧成复合板的方法。专利公开号为CN105945067A、CN2790653Y的专利文献提出了一种组坯加压后加热钎焊制坯，之后再热轧成复合板的工艺方法。专利公开号为CN106975834A、CN107999951A、CN107971621A的专利文献，提出了一种采用炸药爆炸制备金属复合板坯的方法，上述方法都是采用固－固相复合为主的方法。目前，固－固相复合技术中以爆炸焊接、真空电子束焊接加轧制、真空焊接加轧制或钎焊轧制几种工艺最为成熟。但采用这几种方法生产复合板坯和板材时都存在一定缺点，其中生产效率低、成材率低、生产成本高是其共同缺点。此外，爆炸焊接制坯还存在粉尘污染、噪声污染、材质及厚度规格受限等问题。申请号为201610600494.6的中国专利申请提出了“一种铸造单面复合板/复合铸件及其生产方法”，通过固/液浇铸复合制备金属复合板坯，该方法工艺简单，复合成本低廉，但该方法存在所得复合板坯界面结合质量差，复合成功率低，只能获得单面复合铸件，后续轧制难度大等缺点。

为此，开发一种低成本、高效率、高质量的双金属复合板生产工艺，对提高金属复合材料的服役寿命、扩大其应用范围具有重要意义。

发明内容

本发明提供了一种双金属复合板坯或板材的制备方法，采用液-固浇铸复合法，通过浇铸复合制坯，再直接轧制成型，工艺简单、复合效率高、成材率高、复合质量好、综合成本低。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种双金属复合板坯或板材的制备方法，包括以下步骤：

a.选取和准备覆层金属板：选取2块待复合的覆层金属板，去除覆层金属板表面的氧化膜，将覆层金属板表面清洗干净、烘干；