[發明專利]一種銅與鋁復合界面結合強度一致的金屬板帶的生產方法

在審

• 申請號: 202111150704.3
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113857244A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 簡偉民
• 申請（專利權）人: 正益科技（東莞）有限公司
• 主分類號: B21B1/26
• 分類號: B21B1/26;B21B1/46;B21B3/00;B21B9/00
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 王建偉;高冰

本發明涉及銅鋁復合材料領域的一種銅與鋁復合界面結合強度一致的金屬板帶的生產方法，本發明的銅棒直接剖切，剖切面為純金屬，不會有氧化層，有利于銅鋁復合界面結合，保證成品界面強度。銅帶復合前預熱，有助于提升銅帶表面活化能，保護氣可防止銅帶再次氧化，能促進銅鋁復合過程的界面結合強度。無氧環境中軋制可以防止軋制過程中界面氧化，影響界面強度。發明要求的參數范圍內的軋制壓力、軋制速度和收卷張力可保證界面復合結合強度大于鋁材強度，界面剪切時只在鋁材斷裂，不會發生界面分離。

技術領域

本發明涉及銅鋁復合材料領域，具體涉及一種銅與鋁復合界面結合強度一致的金屬板帶的生產方法。

背景技術

公開號為CN101758071B的中國專利公開了一種鋁與銅復合金屬板帶的生產方法，該方法為將半固態的鋁或鋁合金和固態銅板帶進行無氧連續鑄軋，制得鋁與銅復合金屬板帶。

現有技術存在的問題有：1.堿洗脫脂和打磨需使用兩道工序，堿洗后還需烘干、清洗、烘干、打磨，工序繁瑣；2.打磨輥單面機械打磨可能會因為打磨輥磨損，存在漏打或打磨不足的問題，難以保證銅帶表面完全無氧化層，進而影響氧化層去除。

發明內容

本發明的目的是解決以上缺陷，提供一種銅與鋁復合界面結合強度一致的金屬板帶的生產方法。

本發明的目的是通過以下方式實現的：一種銅與鋁復合界面結合強度一致的金屬板帶的生產方法，包括以下步驟：

S1，靜置，將溫度680-850℃的鋁液靜置4-18分鐘；

S2，澆鑄，將S1中靜置完成的鋁液澆入鑄造嘴中，等待澆鑄出的鋁液冷卻結晶至半熔化半固體狀態，得到半固態鋁液；

S3，銅帶預處理，將厚銅帶放入保護氣環境中，進行剖切，加工成厚度為1-6mm的帶料，并進行連續剖切與精軋，使其厚度變成0.5-5mm的板料，得到精軋后的銅帶；

S4，銅帶加熱，將S3中精軋后的銅帶在線直接加熱至230-350℃，所述剖切、精軋和加熱的過程始終處于保護氣環境中，保護氣體為無氧不可燃氣體；

S5，制作坯料，將S4中加熱后的銅帶與S2中半固態鋁液接觸，并進行無氧連續鑄軋，銅鋁復合軋制壓力為5*10^6N-14*10^6N，軋制速度為0.3-2m/s，張力為3*10^6N-9*10^6N，得到銅鋁復合板帶坯料；

S6，二次精軋，對S5得到的銅鋁復合板帶坯料進行二次精軋，校準板厚寬度，經二次精軋制得銅鋁復合板帶，銅鋁復合板帶的厚度為2.5-15mm，其中銅和鋁的結合強度不低于鋁的強度。

優選的，所述保護氣體為氮氣。

優選的，所述S1中的溫度為680℃，靜置時間為6分鐘。

優選的，所述S1中的溫度為790℃，靜置時間為13分鐘。

優選的，所述S1中的溫度為830℃，靜置時間為17分鐘。

本發明所產生的有益效果是：銅棒直接剖切，剖切面為純金屬，不會有氧化層，有利于銅鋁復合界面結合，保證成品界面強度。銅帶復合前預熱，有助于提升銅帶表面活化能，保護氣可防止銅帶再次氧化，能促進銅鋁復合過程的界面結合強度。無氧環境中軋制可以防止軋制過程中界面氧化，影響界面強度。發明要求的參數范圍內的軋制壓力、軋制速度和收卷張力可保證界面復合結合強度大于鋁材強度，界面剪切時只在鋁材斷裂，不會發生界面分離。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。

實施例一，

一種銅與鋁復合界面結合強度一致的金屬板帶的生產方法，包括以下步驟：

S1，靜置，將溫度680℃的鋁液靜置6分鐘；