[發明專利]一種銅/鐵雙金屬復合帶材和板材的制造方法

有效

• 申請號: 201410158778.5
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103934426B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 陳進耿;王群驕;崔建忠
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B22D13/00
• 分類號: B22D13/00;B32B15/01;B21B1/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司21109
• 代理人: 梁焱,陳磊

1.一種銅/鐵雙金屬復合帶材和板材的制造方法，其特征在于按照以下步驟進行：

（1）準備鐵合金原料：將鐵合金原料加工成圓桶狀，制成鐵桶并去除表面油污，采用硼酸鈉為熔劑對鐵桶表面處理凈化；

（2）準備銅合金原料：準備占全部原料重量25~75%的銅合金，并準備占銅合金原料總重量0.5~2%的碳質材料；

（3）將銅合金原料與碳質材料混合后放入鐵桶中，銅合金原料和碳質材料的總體積為鐵桶內部空間總體積的20~80%，將中心帶有圓孔的鐵蓋焊接固定在鐵桶上，圓孔與鐵桶內部連通，然后將鐵桶置于加熱爐中，加熱至1050~1350℃，保溫10~60min，在鐵桶內形成熔體；

（4）將裝有熔體的鐵桶置于離心機內，開啟離心機以400~1000rpm的速度旋轉，熔體逐漸冷卻至全部凝固成銅合金，銅合金中部形成液穴，構成雙金屬圓桶，然后將雙金屬圓桶放入鑄造砂中降溫至常溫，獲得雙金屬復合筒；

（5）將雙金屬復合桶沿桶對稱軸線方向切開，獲得兩個半圓桶，用軋機沿半圓桶的高度方向，對半圓筒反復軋制，控制總壓下率為60~99.7%，得到抗拉強度為480~680MPa，雙金屬層總厚度為0.09~8mm的銅/鐵雙金屬復合帶材，其中銅層厚度占總厚度的5~90%；

或者用軋機交替沿半圓桶的高度方向和直徑方向反復軋制，控制總壓下率為60~99.7%，得到抗拉強度為510~700MPa，雙金屬層總厚度為0.3~8mm的銅/鐵雙金屬復合帶材，其中銅層厚度占總厚度的5~90%。

2.根據權利要求1所述一種銅/鐵雙金屬復合帶材和板材的制造方法，其特征在于所述的鐵合金選用Fe的重量含量≥65%的鐵合金。

3.根據權利要求1所述一種銅/鐵雙金屬復合帶材和板材的制造方法，其特征在于所述的銅合金選用Cu的重量含量≥56%的銅合金。

4.根據權利要求1所述一種銅/鐵雙金屬復合帶材和板材的制造方法，其特征在于所述的碳質材料選用干燥的木炭或石墨。

5.根據權利要求1所述一種銅/鐵雙金屬復合帶材和板材的制造方法，其特征在于所述的鐵桶的壁厚為5~50mm。

6.根據權利要求1所述一種銅/鐵雙金屬復合帶材和板材的制造方法，其特征在于所述的鐵蓋的材質選用Fe的重量含量65~99.9%的鐵合金。