[發明專利]高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料及制備工藝

在審

• 申請號: 202010625260.3
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN113881834A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 朱解祖
• 申請（專利權）人: 朱解祖
• 主分類號: C21D8/02
• 分類號: C21D8/02;C21D9/52;B21B1/38;C21D1/74
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料，其特征在于，所述復合材料為三層層狀結構，依次為無氧銅(1)、純鎳(2)和316L不銹鋼(3)，總厚度為0.1mm-0.5mm，其中無氧銅(1)的厚度占總厚度的25％-75％，純鎳(2)的厚度占總厚度的0.5％，其余為316不銹鋼(3)。

2.高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，將厚度為1.5mm-4.5mm的無氧銅帶與厚度為0.03mm-0.09mm的純鎳帶，純鎳的純度不低于N6的標準，表面進行清洗去油，并分別進行酸洗打磨，上述材料采用熱軋制復合設備進行連續軋制復合，軋制復合時，軋制復合的溫度控制在500℃-700℃之間，軋制復合的變形量不小于50％，軋制復合后形成厚度為0.7mm-2.1mm的銅鎳復合坯料，軋制復合時采用氨分解氣體；

步驟二，將厚度為0.7mm-2.1mm的316L不銹鋼帶清洗去油后的一面進行酸洗打磨，同時對步驟一的銅鎳復合坯料的鎳面進行酸洗打磨后再次采用熱軋制復合設備進行連續軋制復合，軋制復合時，保證酸洗打磨的鎳面與酸洗打磨的316L不銹鋼面進行復合，軋制復合的溫度控制在800℃-900℃之間，軋制復合的變形量不小于50％，軋制復合后形成厚度為1.4mm的銅鋼復合坯料，軋制復合時采用氨分解氣體；

步驟三，將步驟二得到的銅鋼復合坯料進行連續擴散熱處理，擴散熱處理溫度控制在950℃-1050℃之間，擴散熱處理時間不小于3 分鐘，界面形成銅鎳過渡層和鎳鐵過渡層，擴散熱處理采用氮氣和氨分解氣體；

步驟四，將步驟三的銅鋼復合坯料后續通過多輥軋機冷軋、表面處理和再結晶退火得到總厚度為0.1mm-0.5mm的成品卷料，其中無氧銅的厚度占總厚度的25％-75％，純鎳的厚度占總厚度的0.5％，其余為316L不銹鋼；

步驟五，將步驟四的總厚度為0.1mm-0.5mm的成品卷料通過拉彎矯直和連續縱剪機剪切成銅鋼復合帶即得到本發明所述的復合材料。

3.根據權利要求2所述的高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料的制備工藝，其特征在于，所述步驟一和步驟二中的熱軋制復合設備是卷對卷的連續復合設備，具有兩個以上的連續放卷，軋制復合采用四輥軋制復合。

4.根據權利要求2所述的高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料的制備工藝，其特征在于，所述步驟一和步驟二中的酸洗打磨，酸洗采用10％～20％的稀硫酸清洗，打磨采用毛氈研磨。

5.根據權利要求2所述的高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料的制備工藝，其特征在于，所述步驟四中表面處理包含脫脂去油和研磨處理，脫脂方式為有機溶劑清洗，研磨介質為毛氈。

6.根據權利要求2所述的高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料的制備工藝，其特征在于，所述步驟四中再結晶退火采用連續熱處理方式退火，退火時采用氮氣或氨分解氣。

7.根據權利要求2所述的高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料的制備工藝，其特征在于，所述步驟四中的冷軋采用四輥及四輥以上的多輥軋機。

8.根據權利要求7所述的高溫用無氧銅-316L不銹鋼層狀復合材料的制備工藝，其特征在于，所述步驟四中的冷軋采用二十輥軋機。