[发明专利]轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法

权利要求书

1.一种轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤S1、准备待轧制的铝板和钢板，步骤S1中所述钢板包括带有燕尾槽的钢板和无燕尾槽的钢板；

步骤S2、对钢板和铝板进行表面洁净处理：清理步骤S1中得到的待轧制钢板和铝板的待复合表面的硬化层、氧化物和油污，得到洁净的钢板和铝板；

步骤S3、对钢板表面进行氧化处理：对步骤S2得到的洁净的钢板待复合界面进行氧化处理；

所述氧化处理为采用钢在空气中加热或直接浸於浓氧化性溶液的方法，氧化处理后钢板的待结合面形成氧化膜，氧化过程中控制氧元素的扩散深度处于4μm～15μm之间；

步骤S4、工件预装并轧制：对步骤S3中氧化处理后的钢板与洁净的铝板进行叠合预装，并将预装后工件进行冷轧实现钢铝双金属板的轧制复合，得到初步复合板；

氧化后的钢板待结合面存在有一个氧化膜破碎的临界压下率，当冷轧压下率大于所述临界压下率时，轧制后钢板待结合界面的氧化物破碎并且会刺透铝板侧的氧化膜或基体，进而在钢铝复合界面形成有效的机械啮合，阻碍钢铝在界面处生成脆性化合物，并且刺透过程中会加快铝侧氧化膜的破碎，实现钢板和铝板的高强度复合；

步骤S4中所述的对预装工件的轧制采用轧机进行冷轧，轧制速度为0.1～5m/s，轧制累计压下率为55％以上，从而实现钢铝双金属复合板的初步复合；

步骤S5、对初步复合板进行热处理：对步骤S4中得到的初步复合板进行热处理工艺，在350℃～600℃温度范围内退火1-2h。

2.根据权利要求1所述的轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法，其特征在于：步骤S1内嵌式凹槽加工中用铣床或者线切割进行加工。

3.根据权利要求1所述的轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法，其特征在于：步骤S1中用铣床或者线切割加工带有燕尾槽的钢板。

4.根据权利要求1所述的轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法，其特征在于：在步骤S2表面处理中用钢丝刷、砂纸或砂轮去除待复合表面的氧化物和硬化层，并用丙酮和酒精将待复合表面的油污擦拭干净，再用风机吹干备用。

5.根据权利要求1所述的轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法，其特征在于：步骤S3中所述的待轧制钢板氧化处理后需冷却至室温。

6.根据权利要求1所述的轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法，其特征在于：步骤S5中复合板退火1-2h后随炉冷却，进而获得钢铝双金属复合板，复合板剪切强度为70MPa以上。

7.根据权利要求1所述的轧前氧化处理的钢铝双金属轧制复合方法，其特征在于：步骤S3中氧元素的扩散深度为10μm。