專利名稱：鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法
技術領域：
本發明涉及金屬板帶制造技術領域，具體涉及一種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法。
背景技術：
鈦和鋁是重要的有色金屬，廣泛使用于工業、民用等領域，鈦具有良好導電、導熱、 耐腐、抑菌性能，鋁具有良好導電、導熱性能。鈦與鋁相比較，鈦資源短缺，鋁資源較豐富，鋁 比重小，低廉價格。鋁與鈦復合金屬板帶是一種以鋁為基體，外層包覆鈦的雙金屬，它是將 鋁的高質量導電性能、低成本的資源與鈦的高化學穩定性，較低的接觸電阻復合為一體的 新型導體材料和裝飾材料。鋁與鈦復合金屬板帶集中了鈦、鋁各自的優點。用鋁與鈦復合 金屬板帶代替鈦板帶，廣泛應用于軍工、航空航天、電子計算機、電子元器件等高科技領域 及電力、高低壓電器、自動化、建筑行業，是當前金屬材料的研究熱點。 目前鋁與鈦復合金屬板帶的生產僅停留在固固復合水平，主要通過爆破復合法、 復合鑄錠熱軋法來生產。目前的生產方法存在生產工藝復雜，生產成本高，效率低，復合強 度低，產品質量不穩定等缺點，特別是鋁在與鈦復合時，鋁的氧化問題難以解決，而且目前 的生產方法只能生產出單塊板，不能得到連續的鋁與鈦復合金屬板帶。
發明內容
本發明的目的在于提供一種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法。 為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為一種鋁與鈦復合金屬板帶的制造 方法，該方法為將半固態的鋁或鋁合金和固態鈦板帶進行無氧連續鑄軋，制得鋁與鈦復合 金屬板帶。 該制造方法具體包括以下步驟將溫度為690 830°C的鋁液靜置5 15分鐘， 澆入預熱的鑄嘴中，澆鑄出的鋁液經冷卻結晶呈半固態狀；鈦板帶經堿洗脫脂處理，之后 再通過打磨輥進行單面在線打磨，打磨至該面無氧化層，打磨完畢后將鈦板帶在線加熱到 150°C 180°C ;將所述半固態狀的鋁與鈦板帶的打磨面接觸，進行無氧連續鑄軋，得到鋁與 鈦復合金屬板帶，制得的鋁與鈦復合金屬板帶的厚度為4 12mm，其中鈦和鋁的結合強度 > 100MPa。 其中，鋁液由金屬鋁或鋁合金經加熱熔煉、精煉除氣制得，精煉除氣時的溫度是 790 81(TC，鋁合金的化學成分與鋁合金牌號為1050、 1070、 1100的鋁合金中的任意一種 相同；鈦板帶的厚度為0. 1 2mm。 無氧連續鑄軋時的軋制速度為0. 5 1. 5m/s，軋制壓力為(6 12X 106N。
本發明利用固液相復合原理，提供了一種無氧連續鑄軋制造鋁與鈦復合金屬板 帶的方法。其中，無氧連續鑄軋是指液態鋁在輥式結晶器中半固態凝固后和固態鈦帶材 經軋制生產鋁與鈦復合金屬板帶。在本發明鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法中，固態鈦 板帶與鋁液實現無氧化冶金復合，解決了鋁的氧化問題，復合強度高，鈦和鋁的結合強度
3> 100MPa ;鈦板帶與鋁液連續鑄軋生產鋁與鈦復合金屬板帶，生產效率大大提高，可提高 達數十倍，而且產品質量穩定；生產的鋁與鈦復合金屬板帶產品保持了鈦板帶原有的表面 質量，鈦層厚度均勻，可以冷軋深加工；可使用各種不同成分的鈦板帶和鋁液，產品品種多， 適用性廣；本發明的工藝先進，工序數量少，節能、節材，經濟效果顯著。
具體實施方式
實施例1 —種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，包括以下步驟將金屬鋁加熱熔煉，在 810°C時進行精煉除氣，精煉除氣完畢后，當鋁液溫度為690°C時，將鋁液靜置5分鐘，之后 注入鋁鑄軋機的預熱的鑄嘴中，澆鑄出的鋁液經冷卻結晶呈半固態狀；選擇厚度為0. 1mm 的鈦板帶，鈦板帶首先經堿洗脫脂處理，之后將鈦板帶緊貼打磨輥輥面進行單面在線打磨， 打磨至該面無氧化層，打磨完畢后將鈦板帶在線加熱到170°C ;將半固態狀的鋁與鈦板帶的 打磨面接觸，進行無氧連續鑄軋，無氧連續鑄軋時的軋制速度為1. 5m/s，鑄軋時的軋制壓力 為6 X 106N，得到鋁-鈦復合金屬板帶，該復合金屬板帶的厚度為4mm，鈦和鋁的結合強度為 102MPa。 實施例2 —種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，包括以下步驟按照鋁合金牌號為1050的 化學成分加熱熔煉鋁合金液體，在79(TC時進行精煉除氣，精煉除氣完畢后，當鋁液溫度為 76(TC時，將鋁液靜置15分鐘，之后注入鋁鑄軋機的預熱的鑄嘴中，澆鑄出的鋁液經冷卻結 晶呈半固態狀；選擇兩條厚度均為0. 5mm的鈦板帶，兩條鈦板帶分別經堿洗脫脂處理，之后 將兩條鈦板帶分別緊貼上、下打磨輥的輥面進行單面在線打磨，打磨至無氧化層，打磨完畢 后將鈦板帶在線加熱到180°C ;將半固態狀的鋁與兩條鈦板帶的打磨面接觸，進行無氧連續 鑄軋，無氧連續鑄軋時的軋制速度為1. 2m/s，鑄軋時的軋制壓力為8X106N，得到鈦-鋁-鈦 復合金屬板帶，該復合金屬板帶的厚度為8mm，鈦和鋁的結合強度為105MPa。
實施例3 —種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，包括以下步驟按照鋁合金牌號為1070的 化學成分加熱熔煉鋁合金液體，在80(TC時進行精煉除氣，精煉除氣完畢后，當鋁液溫度為 83(TC時，將鋁液靜置15分鐘，之后注入鋁鑄軋機的預熱的鑄嘴中，澆鑄出的鋁液經冷卻結 晶呈半固態狀；選擇兩條厚度均為2mm的鈦板帶，兩條鈦板帶分別經堿洗脫脂處理，之后將 兩條鈦板帶分別緊貼上、下打磨輥的輥面進行單面在線打磨，打磨至無氧化層，打磨完畢后 將鈦板帶在線加熱到150°C ;將半固態狀的鋁與兩條鈦板帶的打磨面接觸，進行無氧連續鑄 軋，無氧連續鑄軋時的軋制速度為0. 5m/s，鑄軋時的軋制壓力為8X 106N，得到鈦-鋁-鈦 復合金屬板帶，該復合金屬板帶的厚度為12mm，鈦和鋁的結合強度為104MPa。
實施例4 —種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，包括以下步驟按照鋁合金牌號為1100的 化學成分加熱熔煉鋁合金液體，在80(TC時進行精煉除氣，精煉除氣完畢后，當鋁液溫度為 73(TC時，將鋁液靜置IO分鐘，之后注入鋁鑄軋機的預熱的鑄嘴中，澆鑄出的鋁液經冷卻結 晶呈半固態狀；選擇兩條厚度均為lmm的鈦板帶，兩條鈦板帶分別經堿洗脫脂處理，之后將 兩條鈦板帶分別緊貼上、下打磨輥的輥面進行單面在線打磨，打磨至無氧化層，打磨完畢后將鈦板帶在線加熱到1S(TC ;將半固態狀的鋁與兩條鈦板帶的打磨面接觸，進行無氧連續鑄 軋，無氧連續鑄軋時的軋制速度為O. 8m/s，鑄軋時的軋制壓力為12X106N，得到鈦鋁鈦復合 金屬板帶，該復合金屬板帶的厚度為9mm，鈦和鋁的結合強度為104MPa。
權利要求
一種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于將半固態的鋁或鋁合金和固態鈦板帶進行無氧連續鑄軋，制得鋁與鈦復合金屬板帶。
2. 根據權利要求1所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于具體包括以下步驟將溫度為690 83(TC的鋁液靜置5 15分鐘，澆入預熱的鑄嘴中，澆鑄出的鋁液 經冷卻結晶呈半固態狀；鈦板帶經堿洗脫脂處理，之后再通過打磨輥進行單面在線打磨，打 磨至該面無氧化層，打磨完畢后將鈦板帶在線加熱到150°C 180°C ;將所述半固態狀的鋁 與鈦板帶的打磨面接觸，進行無氧連續鑄軋，得到鋁與鈦復合金屬板帶。
3. 根據權利要求2所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于所述的鋁液由金屬鋁或鋁合金經加熱熔煉、精煉除氣制得。
4. 根據權利要求3所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于精煉除氣時的溫度是790 810°C。
5. 根據權利要求2所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于所述的鈦板帶的厚度為0. 1 2mm。
6. 根據權利要求1所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于無氧連續鑄軋時的軋制速度為0. 5 1. 5m/s。
7. 根據權利要求1所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于無氧連續鑄 軋時的軋制壓力為(6 12) X 106N。
8. 根據權利要求1所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于制得的鋁與 鈦復合金屬板帶的厚度為4 12mm。
9. 根據權利要求1所述的鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，其特征在于制得的鋁與 鈦復合金屬板帶，其中鈦和鋁的結合強度^ 100MPa。
全文摘要
本發明公開了一種鋁與鈦復合金屬板帶的制造方法，該方法將半固態的鋁或鋁合金和固態鈦板帶進行無氧連續鑄軋，制得鋁與鈦復合金屬板帶。在本發明的制造方法中，固態鈦板帶與鋁液實現無氧化冶金復合，解決了鋁的氧化問題，復合強度高，鈦和鋁的結合強度≥100MPa；鈦板帶與鋁液連續鑄軋生產鋁與鈦復合金屬板帶，生產效率大大提高，可提高達數十倍，而且產品質量穩定；生產的鋁與鈦復合金屬板帶產品保持了鈦板帶原有的表面質量，鈦層厚度均勻，可以冷軋深加工；可使用各種不同成分的鈦板帶和鋁液，產品品種多，適用性廣；本發明的工藝先進，工序數量少，節能、節材，經濟效益顯著。
文檔編號B21B1/00GK101758070SQ20101030069
公開日2010年6月30日 申請日期2010年1月25日 優先權日2010年1月25日
發明者劉向偉, 葉晉予, 尚愛平, 尚鄭平, 李洛利, 李繼文, 王文焱, 王曉雨, 王愛琴, 符會文, 符利強, 謝敬佩 申請人:洛陽銅一金屬材料發展有限公司;洛陽聯達機電技術開發有限公司;河南科技大學