[發明專利]一種金屬復合長材的制造方法及金屬復合長材

在審

• 申請號: 201910592830.0
• 申請日: 2019-07-03
• 公開（公告）號: CN112170793A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 張慶峰;焦四海;丁建華;郝英敏
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B22D7/02
• 分類號: B22D7/02;B22D27/15
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

本發明公開了一種金屬復合長材的制造方法，其包括步驟：將芯棒放置于錠模內；采用加熱器對芯棒進行加熱；采用真空冶煉爐冶煉復合金屬以得到金屬液；將加熱器隨同錠模放入真空冶煉爐內；在真空冶煉爐內將金屬液澆鑄在錠模內、芯棒的表層，以制成復合坯；復合坯隨爐冷卻或緩慢空冷；對復合坯進行再加熱，保溫均熱后進行軋制或擠壓，以得到金屬復合長材。此外，本發明還公開了一種金屬復合長材，其采用上述的金屬復合長材的制造方法制得。所述的制造方法克服現有技術的不足，可以獲得冶金界面結合良好的金屬復合長材，適用范圍廣，應用前景良好。

技術領域

本發明涉及一種金屬材料的制造方法及金屬材料，尤其涉及一種金屬復合材料的制造方法及金屬復合材料。

背景技術

在能源化工、橋梁、海工、建筑等行業，材料的使用環境比較惡劣，經常接觸腐蝕性介質，即便長期暴露在大氣環境中也會發生銹蝕，最終影響使用壽命和工程安全。為了達到防腐蝕的目的，線材產品通常的防腐措施是鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳等工藝，但產品質量不穩定，防腐時間短，且大多涂鍍工藝均對環境造成污染。

復合長材通常是將兩種或兩種以上材質的金屬材料通過不同的復合手段制成復合坯，然后通過冷熱加工制成復合長材產品。在現有技術中，復合長材生產工藝包括釬焊復合、機械復合、電渣重熔復合、軋制復合等。其中，釬焊復合是采用熔點低于母材的合金作釬料，加熱時釬料熔化，并靠潤濕作用和毛細作用填滿并保持在接頭間隙內，而母材處于固態，依靠液態釬料和固態母材間的相互擴散復合覆材與基材。機械復合是在一種棒材外表包裹一層其他金屬通過機械壓合的方式使其貼合，然而其缺點在于結合面為機械結合，結合強度較低，適用于對界面結合要求不高的環境使用。電渣重熔復合是通過電渣重熔將外層材質和內層材質重熔復合成復合坯，再進行熱加工生產復合棒線材產品，其結合效果較好，但能耗和成本較高，生產工序復雜。

例如：公開號為CN107933013A，公開日為2018年4月20日，名稱為“一種不銹鋼/碳鋼真空復合鋼筋及其制造工藝”的中國專利文獻公開了一種不銹鋼/碳鋼真空復合鋼筋及其制造方法。在該專利文獻所公開的技術方案中，其通過管棒嵌套或方坯四周貼板抽真空焊接的方式軋制成復合鋼筋。

公開號為CN106282674A，公開日為2017年1月4日，名稱為“一種生產鋁合金復合管材、棒材及線材的方法”的中國專利文獻公開了一種生產鋁合金復合管材、棒材及線材的方法。在該專利文獻所公開的技術方案中，其核心工藝在于復合鑄造生產復合鑄棒或管坯。

公開號為CN101219502，公開日為2008年7月16日，名稱為“雙金屬復合棒材生產新工藝”的中國專利文獻公開了一種雙金屬復合棒材生產新工藝。在該專利文獻所公開的技術方案中，其通過覆層金屬管和基層金屬棒的間隙組配+冷拔預貼合+熱軋復合的方法完成復合棒材的生產。

基于此，由于現有技術中存在制備復合長材的方法存在工藝復雜、污染環境、能耗高、結合效果不良的問題，因而，期望獲得一種制造方法，可以克服現有技術的不足，生產獲得冶金結合質量高的復合長材產品。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種金屬復合長材的制造方法，該制造方法利用液固復合的方式制備冶金界面結合良好的復合坯，提高了復合效果，并最終獲得完全冶金結合的金屬復合長材。該制造方法簡單可靠，所獲得的金屬復合長材的界面結合質量好，非常適用于規模化生產，并且還可以根據實際需要生產不同性能的金屬復合長材。

為了實現上述目的，本發明提出了一種金屬復合長材的制造方法，其包括步驟：

將芯棒放置于錠模內；

采用加熱器對芯棒進行加熱；

采用真空冶煉爐冶煉復合金屬以得到金屬液；將加熱器隨同錠模放入真空冶煉爐內；在真空冶煉爐內將金屬液澆鑄在錠模內、芯棒的表層，以制成復合坯；

復合坯隨爐冷卻或緩慢空冷；