[發明專利]帶有嵌入式筋槽互鎖的異種金屬軋制復合方法

有效

• 申請號: 202010137437.5
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111318565B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 劉相華;黃貞益;宋孟;白鳳梅;周紅偉
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: B21B1/22
• 分類號: B21B1/22;B21B13/02;B21B47/00;B21B27/02
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 平靜;金貝貝

本發明公開了帶有嵌入式筋槽互鎖的異種金屬軋制復合方法，屬于雙金屬復合板制備領域。本發明包括以下步驟：S1、單側凸筋軋制：利用平輥和帶有溝槽的花紋輥相配合，對第一板坯進行軋制，使其單側表面成型有凸筋；S2、預裝軋制：將第二板坯與第一板坯進行嵌裝，將第一板坯嵌入第二板坯內部形成鏈式連接，形成嵌裝復合工件；S3、異步軋制：對嵌裝復合工件進行異步成型軋制，形成異種金屬復合板。本發明克服現有技術中雙金屬復合板結合強度總體偏低的問題，采用在異種金屬接觸上制造嵌入式筋槽，經異步軋制后實現筋槽互鎖的軋制復合方法，利用機械式連接、生成互鎖結構增加擴散幾率結合的措施，以充分提高界面接觸強度。

技術領域

本發明涉及雙金屬復合板制備技術領域，更具體地說，涉及帶有嵌入式筋槽互鎖的異種金屬軋制復合方法。

背景技術

隨著航空航天、交通運輸、電氣、儀表等領域技術的發展和革新，傳統的單一材料的性能已經不能滿足要求，復合板帶應運而生。板帶材軋制復合技術中，界面結合強度是人們最為關心的重要問題。行業內研究開發人員想出各種辦法來提高界面結合強度，如提高控制接觸面粗糙度、增加軋制壓下量、采用軋后退火提高界面擴散能力等，但傳統的軋制方法制成的雙金屬復合板往往存在軋制方向、寬度方向和垂直方向有較大差異的問題，其板材結合強度總體偏低。實踐中對于復合板帶的結合強度需求不斷更新，行業內對于軋制復合板帶結合性能的研究也從未停止，如何進一步有效提高界面結合強度始終是行業內不斷追求的目標。

經檢索，中國專利申請號：201410028776.4，發明創造名稱為：一種軋制金屬復合板帶的方法，該申請案公開了一種軋制金屬復合板帶的方法，包括如下步驟：將復合板坯通過裝有波紋軋輥的復合粗軋機軋制出復合面上具有波紋嚙合面的復合板；將粗軋軋制出的具有整體波紋復板的復合板通過復合精軋機軋平并軋制到所需厚度，得到復合板帶。該申請案利用粗軋后整體波紋復板與基板齒形表面結合，解決了異種金屬變形抗力不同引起金屬塑性變形的差異，增大了基板和復板之間的結合力，增加了金屬層的結合強度。

又如中國專利申請號：201410028975.5，發明創造名稱為：一種軋制制備金屬復合板帶的方法，該申請案公開了一種軋制制備金屬復合板帶的方法，包括如下步驟：1)在基板和復板復合面上分別軋制出相互配合的基板波紋和復板波紋；2)清理基板和復板的復合面以見到金屬基體；3)將基板和復板按順序疊裝，使所述基板上的基板波紋和復板上的復板波紋相互嚙合，壓緊焊接密封處理后得到復合板坯；4)將檢驗合格后的復合板坯利用復合機軋制至所需厚度，得到復合板帶。該申請案通過在基板和復板上軋制出相互配合的齒狀波紋，增大了基板和復板的接觸面積，利用基板波紋和復板波紋之間的嚙合力增大了基板和復板之間的結合力，提高了異種金屬板間的復合率，適用于復合板帶的制備。

以上申請案中均涉及對金屬復合板帶的技術改進，但其仍有較大的優化空間。例如檢索到的專利和其它各類文獻中，均未提及異種金屬軋制復合中采用嵌入式筋槽互鎖方式來提高界面結合性能，而這一點正是如本申請的關鍵。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有技術中雙金屬復合板結合強度總體偏低的問題，擬提供帶有嵌入式筋槽互鎖的異種金屬軋制復合方法，本申請另辟蹊徑，采用在異種金屬接觸上制造嵌入式筋槽，經異步軋制后實現筋槽互鎖的軋制復合方法，利用良好的機械連接、生成互鎖結構增加擴散幾率結合的措施，以充分提高界面接觸強度。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的帶有嵌入式筋槽互鎖的異種金屬軋制復合方法，包括以下步驟：

S1、單側凸筋成型軋制：利用平輥和帶有溝槽的花紋輥相配合，對第一板坯進行軋制，使其單側表面成型有凸筋；

S2、預裝軋制：將第二板坯與帶有凸筋的第一板坯進行嵌裝，在軋制力作用下，將第一板坯嵌入第二板坯內部形成鏈式連接，兩者成為一體形成嵌裝復合工件；