[發明專利]一種薄鎳鈦復合材料的制造方法

有效

• 申請號: 201010538166.0
• 申請日: 2010-11-10
• 公開（公告）號: CN102009326B
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 徐宇皓;岳宗洪;韓剛
• 申請（專利權）人: 洛陽雙瑞金屬復合材料有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B21B37/00;B23K20/08
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 王自剛

技術領域

?????本發明涉及一種金屬復合材料制造技術，特別是一種薄鎳鈦復合材料的制造方法。

背景技術

爆炸焊接就是以炸藥為能源，在炸藥爆炸載荷作用下復層金屬高速碰撞基層金屬并強固地連接在一起的金屬加工方法。采用爆炸焊接生產的鎳-鈦復合材料兼具有鈦和鎳的優點，軋制技術可以將爆炸焊接的鎳-鈦復合材料厚度變薄，面積變大，因此采用爆炸焊接+軋制生產的薄鎳－鈦復合材料在化工和冶金行業有著廣闊的應用開發前景。然而由于鈦在880℃以上會發生相變，因此鎳-鈦復合材料的軋制溫度不能高于此溫度，由于鎳-鈦復合材料在軋制過程中溫度降低很快，使鎳-鈦復合材料經過熱軋后還需要進行冷軋，在冷軋過程中，由于鈦和鎳的變形系數不一樣，使得軋制后得到的鎳－鈦復合材料結合強度和結合率低、板形差、不易校平等問題，導致產品報廢。因此，通常的爆炸焊接+軋制方法難以制造出高質量的薄鎳－鈦復合材料。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種薄鎳鈦復合材料的制造方法，解決鎳-鈦復合材料在軋制過程中溫度降低很快，使鎳-鈦復合材料經過熱軋后還需要進行冷軋，在冷軋過程中，由于鈦和鎳的變形系數不一樣，使得軋制后得到的鎳－鈦復合材料結合強度和結合率低、板形差、不易校平等問題，使利用該方法制造的薄鎳－鈦復合材料具有良好的質量。

為了實現解決上述技術問題的目的，本發明采用了如下技術方案：

本發明的薄鎳鈦復合材料的制造方法，先將基層鈦板和復層鎳板通過爆炸焊接復合一體獲得鎳－鈦復合材料，其中，基層鈦板的材質為工業純鈦，復層鎳板的材質為工業純鎳；再將爆炸焊接獲得的鎳－鈦復合材料放入步進式加熱爐中加熱到820~875℃，最好在850℃，然后保溫；導輥四周設有保溫層和加熱裝置，在軋制前采用加熱裝置將導輥加熱到820~875℃，最好在850℃；然后將加熱后的鎳－鈦復合材料進行熱軋，得到高質量的薄鎳－鈦復合材料。

所述的薄鎳鈦復合材料的制造方法，加熱爐與軋機的距離最佳為8~12米。

所述的薄鎳鈦復合材料的制造方法，鎳－鈦復合材料放入步進式加熱爐保溫時間T=2×δ，δ為板坯厚度，厚度單位為mm，時間單位為min。

通過采用上述技術方案，本發明具有以下的有益效果：

1）可獲得大面積薄鎳－鈦復合材料；

2）可通過一次熱軋獲得薄鎳－鈦復合材料復合材料，方便生產，提高效率；

3）復合界面結合強度和結合率高，復合材料平整度好，易于校平。

附圖說明

圖1為薄鎳－鈦復合材料的軋制設備示意圖。

圖中，1步進式加熱爐，2保溫層，3加熱裝置，4軋機，5導軌。

具體實施方式

結合實施例對本發明制造方法加以說明。

先將基層鈦板和復層鎳板通過爆炸焊接復合一體獲得鎳－鈦復合材料，其中，基層鈦板的材質為工業純鈦，復層鎳板的材質為工業純鎳；如圖1，再將爆炸焊接獲得的鎳－鈦復合材料放入步進式加熱爐1中加熱到850℃，根據鎳－鈦復合材料板坯的厚度確定保溫時間T（T=2×δ，δ為板坯厚度，厚度單位為mm，時間單位為min），加熱爐與軋機的距離為8~12米；導輥四周設有保溫層2和加熱裝置3，在軋制前采用加熱裝置3將導輥5加熱到850℃；然后在軋機4上進行熱軋，得到高質量的薄鎳－鈦復合材料。

實施例1

制造一塊薄鎳－鈦復合材料，基層鈦板牌號為TA2，尺寸為1×1200×2000mm，復層為純鎳N4，尺寸為1.5×1200×2000mm。先將厚度為6mm的基層鈦板和厚度為9mm的復層鎳板通過爆炸焊接復合一體獲得鎳－鈦復合材料；再將爆炸焊接獲得的鎳－鈦復合材料放入步進式加熱爐中加熱到850℃并保溫30分鐘；在軋制前采用加熱裝置將導輥加熱到850℃；然后進行熱軋，得到的薄鎳－鈦復合材料具有良好的復合質量和較好的板形，經取樣進行結合強度檢測，證明界面結合牢固，鎳-鈦界面未見分離，界面結合強度≥170Mpa，復合率為100％。

實施例2