[發明專利]一種冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置及其應用

有效

• 申請號: 201610008942.3
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105537290B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 李龍;高闖;張小軍;周德敬
• 申請（專利權）人: 銀邦金屬復合材料股份有限公司
• 主分類號: B21B45/02
• 分類號: B21B45/02;B21B45/06;B24B27/033;B24B21/14;B24B55/08
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙)11446
• 代理人: 武玉琴,劉國偉

技術領域

本發明涉及一種冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，以及應用該裝置進行鋁鋼冷軋復合材料的表面預處理的方法。

背景技術

鋁鋼復合帶材兼具鋁合金優良的耐腐蝕性能及導熱性能和鋼良好的力學性能等諸多優點，是電站空冷系統核心部件中冷卻管束基管的主要原材料。基于鋁鋼復合帶材表面質量、尺寸精度、性能穩定性及生產效率等方面的考慮，目前工業上大多采用冷軋復合法來生產鋁鋼層狀復合材料。在復合之前需要對鋼板表面進行清理，表面處理的質量直接影響復合板界面的結合質量。

一般來說，金屬表面存在四部分物質，吸附層、氧化層、過渡層和基體。吸附層主要是由吸附的離子、氣體、灰塵、水和油脂等構成，氧化層由基體金屬的氧化物構成。吸附層和氧化層將兩種復合金屬基體隔開，會嚴重阻礙原子間的結合。如果在復合之前能夠將吸附層和氧化層去除，則基體原子之間就可以直接接觸、充分進行擴散和再結晶，形成牢固的結合。所以金屬復合板表面清理主要就是對去掉鋼板表面的吸附層和氧化層。

表面處理方法有很多種，工業上常用的處理方法主要為機械方法。最傳統的機械處理是利用如銑床、磨床等對鋼板表面進行加工清理，該處理手段的優點是氧化皮清理徹底，加工的表面光潔度較高，表面較為平整；缺點是加工較為費時，效率低下，在處理大面積薄鋼板的情況下存在很大的難度。另外，如果鋼板不平度較大時，加工量也會相應增加，金屬損耗大，不適用于工業條件下的連續大批量處理。還有設備采用鋼絲刷對鋼板進行打磨處理，但鋼絲刷無法徹底清理掉鋼板表面酸洗后的殘留物，這就需要更大的壓下量才能使界面實現結合，對軋機的要求也較高；另一方面會使復合界面的結合質量波動較大，結合性能難以保證，在降低成材率的同時會影響產品的使用壽命。

發明內容

本發明的第一目的是提供一種冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，以解決鋼絲刷無法徹底清理掉鋼板表面酸洗后的殘留物的技術問題。本發明的第二目的是提供一種鋁鋼冷軋復合材料的表面預處理的方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，包括鋁鋼冷軋復合材料表面清理裝置和復合軋機，所述清理裝置包括：

封閉式殼體，所述封閉式殼體設有復合材料入口、復合材料出口以及粉塵出口；

第一砂帶輪、第二砂帶輪，所述第一砂帶輪和所述第二砂帶輪間隔安裝在所述殼體內；

砂帶，所述砂帶安裝在所述第一砂帶輪和所述第二砂帶輪上，砂帶輪帶動所述砂帶移動；

輔助輪，所述輔助輪靠近所述第一砂帶輪或第二砂帶輪設置，用于將復合材料壓緊在所述砂帶上；

粉塵吸收裝置，所述粉塵吸收裝置與粉塵出口連接。

本發明如上所述的冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，進一步，所述砂帶為碳化硅砂帶。

本發明如上所述的冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，進一步，所述碳化硅砂帶的規格為36#、40#、60#、80#或100#。

本發明如上所述的冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，進一步，所述砂帶輪的直徑為30～50mm，砂帶輪的轉速為800～1000r/min。

本發明如上所述的冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，進一步，該裝置還包括矯直機，所述矯直機安裝在清理裝置的復合材料入口一側。

本發明如上所述的冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置，進一步，所述復合軋機為四輥復合軋機。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：利用上述任一項所述冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置進行鋁鋼冷軋復合材料的表面預處理的方法，包括以下步驟：

步驟1，把鋼卷裝載在卷取機上，通過開卷裝置進行開卷；

步驟2，鋼帶材通過冷軋鋁鋼復合帶材生產裝置進行表面打磨清理；

步驟3，鋼帶表面處理后經四輥軋機與鋁帶進行軋制復合，通過軋機另一端的卷取機進行卷取。

優選地，鋼帶表面處理后經四輥軋機進行總壓下量為50％的軋制復合，其中覆層鋁帶的變形量＞40％；在復合過程中，控制覆層鋁帶張應力調節范圍：0.2σs-0.5σs；基體鋼帶張應力調節范圍：0.1σs-0.3σs，σs為材料的屈服強度。

采用常規的機床打磨無法實現大規格連續在線表面預處理，鋼絲刷處理會在鋼板表面留下條狀的殘留物，難以徹底去除表面殘留物。本發明的優點是：通過在砂帶處理打磨可徹底清除鋼板表面的污染物殘留層，形成潔凈、平整及活化的表面，最后實現鋁鋼復合帶材高質量的界面復合。該方法易于實現自動化，可推廣應用到其它金屬層狀復合材料的表面預處理上。

附圖說明