[發(fā)明專利]一種金屬層狀復合管材的制造方法

有效

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• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN109108100B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 陳翔
• 申請（專利權）人: 安徽捷康鋁業(yè)科技有限公司
• 主分類號: B21C23/21
• 分類號: B21C23/21;B21C23/22
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 李浩

本發(fā)明涉及一種金屬層狀復合管材的制造方法。包括以下步驟：1)采用臥式金屬型材擠壓機，該擠壓機包括三個并排獨立設置的且軸線平行布置的盛料筒、對各盛料筒中的待擠壓坯錠進行擠壓的擠壓桿以及驅動各擠壓桿動作的油缸；2)將與相應盛料筒相適應的基層坯錠和皮層坯錠分別加熱到相應的擠壓溫度；3)將加熱后的基層坯錠和皮層坯錠對應放置于對應的盛料筒中；4)由油缸帶動擠壓桿對基層坯錠擠壓，使基層坯錠擠壓進入擠壓模具中焊合成基管以作模芯；5)再由油缸帶動擠壓桿對皮層坯錠擠壓，皮層坯錠跨越到模芯外面實現焊合擠壓成型完成包覆。該方法可有效解決通過復合鑄錠正向擠壓產生的頭尾包覆皮層厚度不均勻的技術問題。

技術領域

本發(fā)明涉及復合管材的制造方法，具體涉及一種金屬層狀復合管材的制造方法。

背景技術

金屬層狀復合材料指的是由兩層或兩層以上不同性能的金屬通過某種復合方式而成的一種具有優(yōu)良綜合性能的材料，它既可以提高材料的綜合性能，同時還能減少貴重金屬用量，這對于日益減少的自然資源和不斷增長的生產需求顯得尤為重要。

隨著現代工業(yè)技術的發(fā)展和各種新技術、新產業(yè)，人們對材料性能的要求日益增高，在某些工況條件下,單一組元材料的性能已經很難滿足要求。金屬層狀復合材料由于在設計上綜合了各組元的特點，并彌補了各自的不足，具有單一金屬或合金無法比擬的優(yōu)異綜合性能，成為材料科學的研究熱點之一，因此，金屬層狀復合材料的研究變得十分廣泛，許多國家在金屬層狀復合材料領域展開了大量的研究，使得其得到了空前的發(fā)展。金屬層狀復合材料的加工方法有很多種，包括軋制復合、擠壓復合、爆炸復合、電磁復合等力學復合方法；釬焊、鑄造、噴射沉積、粉末軋制等冶金方法；鉚接、粘接等連接結合方法；化學鍍法、氣相沉積等化學方法。但對于金屬層狀復合材料的工業(yè)生產來說，主要是以力學和冶金復合方法為主。

采用擠壓復合法制備金屬層狀復合材料的歷史可以追溯到1879年法國的Borel、德國的Wesslau開發(fā)的鉛包覆電纜生產工藝。在此基礎上發(fā)展起來的正向擠壓包覆、側向擠壓包覆等方法在當今仍被廣泛使用。擠壓復合法種類很多，主要用于生產管、棒、線形層狀金屬復合材料。具有代表性的擠壓成型方法有以下幾種：1)復合坯錠擠壓法；2)連續(xù)包覆擠壓法；3)靜液擠壓法等。

以復合坯錠擠壓法制造鋁合金層狀復合材料為例，鋁合金層狀復合材料是一種常見的金屬層狀復合材料，其內層的鋁合金一般是提供復合材料所需的力學性能，外層包覆層則是某些特定的性能(如強的耐腐蝕性、良好的焊接性和較高的力學性能等)。正向擠壓之前需要通過機械方法將兩種金屬坯錠套在一起從而組成一個復合坯錠，采用該種擠壓方法的最大優(yōu)點是，擠壓過程中在界面上將產生大量的新的表面，同時變形區(qū)內提供的高溫、高壓條件十分有利于界面間原子的擴散，從而容易達到冶金結合。但是該方法的缺點是頭尾包覆皮層厚度嚴重不均勻。

發(fā)明內容

為了有效解決通過復合鑄錠正向擠壓產生的頭尾包覆皮層厚度不均勻的技術問題，本發(fā)明提供了一種金屬層狀復合管材的制造方法。

為實現上述目的，本發(fā)明的一種金屬層狀復合管材的制造方法采用如下技術方案：一種金屬層狀復合管材的制造方法，包括以下步驟：

1)采用臥式金屬型材擠壓機，在該擠壓機的擠壓筒上布置三個獨立的平行的盛料筒對各盛料筒中的待擠壓坯錠進行擠壓；

2)將與相應盛料筒相適應的基層坯錠和皮層坯錠分別加熱到相應的擠壓溫度；

3)將加熱后的基層坯錠和皮層坯錠對應放置于對應的盛料筒中；

4)由油缸帶動擠壓桿對基層坯錠和皮層坯錠進行擠壓，使基層坯錠擠壓進入擠壓模具中焊合成基管以作模芯；

5)再由油缸帶動擠壓桿對皮層坯錠擠壓，皮層坯錠跨越到模芯外面實現焊合擠壓成型完成包覆。