一種用于金屬復(fù)合板的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于金屬復(fù)合板的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬復(fù)合板是由兩種或多種性能不同的金屬材料經(jīng)特殊工藝復(fù)合而成的新型材料。與單一金屬組元相比，經(jīng)過合理設(shè)計組合后的金屬復(fù)合板結(jié)合了金屬組元各自的優(yōu)點，可以獲得單一金屬所不具備的力學(xué)、物理和化學(xué)性能。例如鋁一鋼復(fù)合板結(jié)合了鋼的高強度、易清洗和鋁的質(zhì)輕、價廉、優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性等優(yōu)點，在航空、航天、機械、化工、醫(yī)療、食品等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是由于材料之間的性能差異較大，因此鋁一鋼復(fù)合板的制備有一定的難度。目前的制備方法主要有爆炸復(fù)合法、釬焊復(fù)合法和乳制復(fù)合法。其中，乳制復(fù)合法以其成本低，效率高，設(shè)備少等優(yōu)點，是目前應(yīng)用最廣的方法之一。乳制復(fù)合法有冷乳和熱乳兩種方式。
[0003]鋁一鋼復(fù)合板多采用熱乳復(fù)合法來制備。但是由于鋼與鋁的材料性能尤其是熔點差異巨大，因此鋁一鋼復(fù)合板在制備過程中存在一定的難度。具體為:由于鋁材的熔點(660°C )低于鋼材的再結(jié)晶溫度(約710°C)，因此鋼材在大變形乳制中產(chǎn)生的加工硬化很難通過后期的退火進(jìn)行消除，這便直接影響了復(fù)合板的再加工成型性能。
[0004]綜上所述，由于像鋁一鋼復(fù)合板這樣的金屬復(fù)合板的待復(fù)合金屬間的性能差異較大，主要是第一種金屬板材的熔點低于第二種金屬板材的再結(jié)晶溫度(如鋁材的熔點低于鋼材的再結(jié)晶溫度)，因此這種金屬復(fù)合板的第二種金屬板材(如鋼板)的加工硬化無法消除，從而導(dǎo)致復(fù)合板的性能不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例通過提供一種用于金屬復(fù)合板的制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中一種金屬板材的加工硬化無法消除的技術(shù)問題，實現(xiàn)了提高金屬復(fù)合板的性能的技術(shù)效果。
[0006]本發(fā)明實施例提供了一種用于金屬復(fù)合板的制備方法，包括:
[0007]對第二金屬板材進(jìn)行加熱，使所述第二金屬板材的溫度達(dá)到再結(jié)晶溫度；
[0008]將加熱后的所述第二金屬板材與第一金屬板材進(jìn)行疊合；其中，所述第一金屬板材的熔點低于所述第二金屬板材的再結(jié)晶溫度；
[0009]對疊合后的板材進(jìn)行乳制，得到金屬復(fù)合板。
[0010]進(jìn)一步地，在所述對第二金屬板材進(jìn)行加熱的加熱溫度為850?1300°C。
[0011]進(jìn)一步地，所述將加熱后的所述第二金屬板材與第一金屬板材進(jìn)行疊合，具體包括:
[0012]將所述第一金屬板材置于所述加熱后的第二金屬板材的表面，并對所述第一金屬板材和所述第二金屬板材進(jìn)行壓合。
[0013]進(jìn)一步地，在所述對疊合后的板材進(jìn)行乳制中，乳制首道次的壓下率大于或者等于 45%。
[0014]進(jìn)一步地，在所述對疊合后的板材進(jìn)行乳制中，乳制道次為4-6次。
[0015]進(jìn)一步地，在所述對疊合后的板材進(jìn)行乳制之后，還包括:對所述乳制后的板材進(jìn)行退火，得到所述金屬復(fù)合板。
[0016]進(jìn)一步地，在所述對所述乳制后的板材進(jìn)行退火中，退火溫度為300?550 °C。
[0017]進(jìn)一步地，在所述對第二金屬板材進(jìn)行加熱之前，還包括:對所述第二金屬板材進(jìn)行切邊和清潔處理。
[0018]進(jìn)一步地，在所述將加熱后的所述第二金屬板材與第一金屬板材進(jìn)行疊合之前，還包括:對所述第一金屬板材進(jìn)行去氧化和清潔處理。
[0019]本發(fā)明實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點:
[0020]1、在本發(fā)明實施例中，第一金屬板材的熔點低于第二金屬板材的再結(jié)晶溫度。先對第二金屬板材進(jìn)行加熱，使第二金屬板材的溫度達(dá)到再結(jié)晶溫度；再將室溫的第一金屬板材與高溫的第二金屬板材進(jìn)行疊合，第一金屬板材中與第二金屬板材的接觸面在熱傳遞的作用下被加熱，由于第一金屬板材的熔點較低，因此其表面在一定的深度范圍內(nèi)處于熔化或半熔化狀態(tài)；最后對疊合后的板材進(jìn)行乳制得到所需的金屬復(fù)合板。由于本發(fā)明實施例先對第二金屬板材進(jìn)行單獨加熱使第二金屬板材的溫度達(dá)到再結(jié)晶溫度，再將室溫的第一金屬板材與高溫的第二金屬板材進(jìn)行疊合，因而大大降低了第二金屬板材的變形難度且不會產(chǎn)生強烈的加工硬化且加工硬化能通過后期的動態(tài)回復(fù)及動態(tài)再結(jié)晶進(jìn)行消除，保證了金屬復(fù)合板的加工性能。
[0021]2、由于本發(fā)明實施例只對第二金屬板材進(jìn)行加熱，第一金屬板材僅通過與第二金屬板材的物理接觸對界面處進(jìn)行局部加熱，而無需對第一金屬板材進(jìn)行直接加熱，因此本發(fā)明實施例還節(jié)約了能源。
[0022]3、由于對乳制后的板材進(jìn)行退火處理，因此消除了板坯的界面缺陷及內(nèi)部殘余應(yīng)力，在界面兩側(cè)形成一定深度的擴散層，從而增強了復(fù)合強度，進(jìn)而進(jìn)一步地提高了金屬復(fù)合板的加工性能。
[0023]4、由于在對第二金屬板材進(jìn)行加熱之前，還對第二金屬板材進(jìn)行切邊和清潔處理，因此保證了板材的尺寸規(guī)整，長寬一致且界面處(不同材質(zhì)金屬板坯的接觸面)潔凈無銹蝕油污，更進(jìn)一步地提高了金屬復(fù)合板的加工性能。
[0024]5、由于在將加熱后的第二金屬板材與第一金屬板材進(jìn)行疊合之前，還對第一金屬板材進(jìn)行去氧化和清潔處理，進(jìn)一步地保證了板材的界面處潔凈無銹蝕油污，再進(jìn)一步地提尚了金屬復(fù)合板的加工性能。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明實施例提供的用于金屬復(fù)合板的制備方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]本發(fā)明實施例通過提供一種用于金屬復(fù)合板的制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中一種金屬板材的加工硬化無法消除的技術(shù)問題，實現(xiàn)了提高金屬復(fù)合板的性能的技術(shù)效果。
[0027]本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，總體思路如下:
[0028]在本發(fā)明實施例中，第一金屬板材的熔點低于第二金屬板材的再結(jié)晶溫度。先對第二金屬板材進(jìn)行加熱，使第二金屬板材的溫度達(dá)到再結(jié)晶溫度；再將室溫的第一金屬板材與高溫的第二金屬板材進(jìn)行疊合，第一金屬板材中與第二金屬板材的接觸面在熱傳遞的作用下被加熱，由于第一金屬板材的熔點較低，因此其表面在一定的深度范圍內(nèi)處于熔化或半熔化狀態(tài)；最后對疊合后的板材進(jìn)行乳制得到所需的金屬復(fù)合板。由于本發(fā)明實施例先對第二金屬板材進(jìn)行單獨加熱使第二金屬板材的溫度達(dá)到再結(jié)晶溫度，再將室溫的第一金屬板材與高溫的第二金屬板材進(jìn)行疊合，因而大大降低了第二金屬板材的變形難度且不會產(chǎn)生強烈的加工硬化且加工硬化能通過后期的動態(tài)回復(fù)及動態(tài)再結(jié)晶進(jìn)行消除，保證了金屬復(fù)合板的加工性能。
[0029]為了更好地理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0030]實施例一
[0031]參見圖1，本發(fā)明實施例提供的用于金屬復(fù)合板的制備方法，包括:
[0032]步驟SllO:對第二金屬板材進(jìn)行加熱，使第二金屬板材的溫度達(dá)到再結(jié)晶溫度；
[0033]在本實施例中，在對第二金屬板材進(jìn)行加熱的加熱溫度為850?1300°C。
[0034]對本步驟進(jìn)行說明，可以將第二金屬板材送至加熱爐進(jìn)行加熱。
[0035]步驟S120:將加熱后的第二金屬板材與第一金屬板材進(jìn)行疊合；其中，第一金屬板材的熔點低于第二金屬板材的再結(jié)晶溫度；
[0036]對本步驟進(jìn)行說明，步驟S120具體包括:
[0037]將第一金屬板材置于加熱后的第二金屬板材的表面，并對第一金屬板材和第二金屬板材進(jìn)行壓合。
[0038]具體地，通過導(dǎo)向輥將第一金屬板材疊放至第二金屬板材的表面，并通過壓緊輥進(jìn)行壓合。
[0039]步驟S130:對疊合后的板材進(jìn)行乳制，得到金屬復(fù)合板。
[0040]對本步驟進(jìn)行說明，通過乳機對壓合好的板坯進(jìn)行多道次乳制至所需的厚度。
[0041]在本實施例中，乳制首道次的壓下率大于或者等于45%，乳制道次一共為4-6次。
[0042]對本發(fā)明實施例進(jìn)行說明，在步驟S130之后，還可以包括:對乳制后的板材進(jìn)行退火，得到所需的金屬復(fù)合板。
[0043]在本實施例中，在對乳制后的板材進(jìn)行退火中，退火溫度為300?550 °C。
[0044]對