一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法技术

本发明专利技术公开了一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：由基层板与复层板组成的复合板坯经装有斜波纹轧辊的复合粗轧机轧制成斜波纹复合板半成品，然后经过装有平辊的复合精轧机轧至所需厚度得到复合板；所述斜波纹与轧辊轴向夹角为（10～80）°；本发明专利技术解决了横向波纹辊轧制时产生瞬间冲击及纵向波纹辊轧制时由于轴向力使板带跑偏的问题，同时增大了粗轧后复合板的结合面积，从而增大了基层和复层之间的结合力，极大地提高了复合板的复合强度及复合效率。

【技术实现步骤摘要】
一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法
本专利技术属于金属复合板带的制备
，具体涉及一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法。
技术介绍
金属复合板带是指在一层金属上复以另外一种金属的板带，以达到在不降低使用效果（防腐性能、机械强度等）的前提下节约资源、降低成本的效果。金属复合材料技术可以发挥组元材料各自的优势，实现各组元材料资源的最优配置，节约贵重金属材料，实现单一金属不能满足的性能要求，主要应用在防腐、压力容器制造，电建、石化、医药、轻工、汽车等行业。复合方法通常有爆炸复合法，金属压力加工复合法。爆炸复合法是利用爆炸时产生的高能量将异种的金属板紧密地焊接在一起，可以实现性能相差较大的金属之间的复合，界面结合力强，但该方法生产的复合板尺寸较小板形较差，成材率低；而且由于爆炸高能量的冲击，金属组织结构受到影响，并对环境污染较重。金属压力加工复合法是复合面接近原子厚距离形成大量结合点，进而扩散形成稳固的冶金结合。其制坯工艺及界面复合机制是制约复合金属板带质量、产量的主要因素。压力加工法中研究最多的是轧制复合，有热轧、冷轧、非等温轧制、异步轧制等。而轧制复合能量较低，异种金属材料力学性能差异大，结合界面比爆炸复合更为复杂，其中铸造复合板坯结合面易产生气泡、夹杂裂纹等，钎焊复合板坯钎焊剂的选择对不同金属的界面结合有很大的影响，容易开裂。为了解决这一问题，相关学者提出波纹轧制压力复合法，较好的解决了复合板生产时复合界面结合性能不良的技术问题，目前的波纹复合板有垂直于轧制方向的横向波纹复合板及平行于轧制方向的纵向波纹复合板。而横向波纹辊轧制时易产生瞬间冲击，纵向波纹辊轧制时易产生板带跑偏问题，故对波纹辊轧制复合板做了进一步的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决横向波纹辊轧制时产生瞬间冲击及纵向波纹辊轧制时由于轴向力使板带跑偏的问题，提出一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法。本专利技术是通过下述技术方案实现：1.一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于，包括如下步骤：1）制坯：选取金属基板和金属复板，所述复板的变形抗力大于基板的变形抗力，清理基板和复板进行复合的表面，直至见到金属基体；将基板和复板按顺序叠装，制坯，得到复合板坯；2）粗轧：将复合板坯通过装有斜波纹轧辊的复合粗轧机轧制出复合面上具有斜波纹复合面的斜波纹复合板半成品，所述斜波纹与轧辊轴向夹角为（10～80）°；3）精轧：将粗轧轧制出的复层具有整体斜波纹的复合板半成品通过复合精轧机轧平并轧制到所需厚度，得到成品复合板带；4）精整：将精轧轧出的复合板进行热处理，矫平，分段。2.其中，所述的一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：所述复板为一块，所述复合粗轧机是一个轧辊为斜波纹表面、一个轧辊为光滑表面的二辊轧机，使斜波纹轧辊与复板接触，光滑表面轧辊与基板接触，进行轧制。3.其中，所述的一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：所述复板为两块，位于所述基板上下面，所述复合粗轧机是两个轧辊都为斜波纹表面的二辊轧机，使斜波纹轧辊与上下复板接触，进行轧制。4.其中，所述的一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：进行热轧，步骤1）中的所述制坯过程为：将叠装的基板和复板送往压力机压紧，在叠装的复合板周围用立板先点焊后用埋弧焊封装焊接，在焊接好的复合板坯料端部钻孔抽真空，然后封闭该孔，得到复合板坯；在步骤2）中，即在粗轧前，将检验合格后的复合板坯送往加热炉，加热到轧制温度，然后送往粗轧机粗轧。5.其中，所述的一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：进行冷轧，步骤1）中的所述制坯过程为：将叠装的基板和复板送往压力机压紧，在叠装的复合板周围用立板先点焊，得到复合板坯；在步骤2）中，即在粗轧前，将检验合格的复合板坯送往清洗设备清洗，然后再送往粗轧机粗轧。6.其中，所述的一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：粗轧后的复层的整体波纹截面形状和基层复合面的斜波纹截面形状为圆弧形、正弦波型、三角形或者矩形。7.其中，所述的一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：粗轧后的复板复合面波纹高度和基板复合面波纹高度为复板厚度的（0.1～1.5）倍，粗轧后的复板波纹面波纹宽度是波纹高度的（3～20）倍。本专利技术的专利技术优点及积极效果：本专利技术利用斜形波纹构造波纹辊，解决了横向波纹辊轧制时产生瞬间冲击及纵向波纹辊轧制时由于轴向力使板带跑偏的问题，同时增大了粗轧后波纹复合板的结合面积，从而增大了基板和复板之间的结合力，极大地提高了复合板的复合强度及复合效率。附图说明图1为单面复合板坯示意图；图2为单面复合板粗轧示意图；图3为粗轧后单面复合板半成品示意图；图4为单面复合板精轧示意图；图5为精轧后复合板成品示意图；图6为双面复合板坯示意图；图7为双面复合板粗轧示意图；图8为粗轧后双面复合板半成品示意图；图9为双面复合板精轧示意图；图10为精轧后复合板成品示意图；图中：1、1＇-复板；2-基板；3-粗轧上工作辊；4-粗轧下工作辊；5-精轧上工作辊；6-精轧下工作辊。具体实施方式下面结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：制备钛钢-碳钢单面复合板制坯：选取TC3钛钢板和Q345R碳钢板按照1：4比例组坯，钛钢板尺寸为厚40mm×宽1500mm×长3000mm，作为复板1；碳钢板尺寸为厚160mm×宽1500mm×长3000mm，作为基板2；清理碳钢板和钛钢板，直至见到金属基底；叠装复板1和基板2，送往压力机压紧，在叠装的复合板坯周围用15mm厚的碳钢板先点焊后用埋弧焊封装焊接，在焊接好的复合板坯料端部钻孔抽真空，然后封闭该孔，得到复合板坯，如图1，复合板坯的厚度为200mm；加热：将检验合格后的复合板坯送往加热炉，加热到950℃；粗轧：将加热好的复合板坯送往复合粗轧机轧制，如图2，所述复合粗轧机是一个轧辊为斜波纹轧辊3、一个轧辊为光滑表面轧辊4的二辊轧机，使斜波纹表面的上粗轧辊3与钛钢复板1接触，光滑表面的下粗轧辊4与碳钢基板2接触，将钛钢-碳钢复合板坯轧制成斜形波纹复合板半成品，如图3所示，所述复合板斜波纹截面为圆弧形，圆弧形波纹宽度是圆弧形波纹高度的5倍，圆弧形波纹高度30mm，其中，斜波纹与斜波纹轧辊轴向夹角为20°；精轧：如图4，将粗轧后的单面斜形波纹复合板送往四辊精轧机轧制，所述精轧机工作辊5、6和支承辊皆为光滑表面平辊，在精轧机上轧制直到单面斜波纹的粗轧复合板轧制成双面平整的厚的成品复合板，如图5所示；最后，切边，热处理，矫平，分段，制成成品。实施例2：制备铜板-铝板-铜板双面复合板：制坯：选取T2铜板、LY2铝板和T2铜板按照1︰3︰1比例组坯，铝板尺寸为厚120mm×宽800mm×长3000mm作为基层板2，铜板尺寸为厚40mm×宽800mm×长3000mm两块，分别作为上层复层板1和下层复层板1＇；清理铝板和两块铜板，直至见到金属基底；叠装下层复板1＇、基层板2和上层复板1，送往压力机压紧，在叠装的复合板坯周围点焊焊接，得到复合板坯，如图6，厚度为200mm；清洗：将检验合格的复合板坯送往清洗设备清洗；粗轧：将清洗合格的复合板坯送往复合粗轧机轧制，如图7，所述复合粗轧机是两本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于，包括如下步骤：1）制坯：选取金属基板和金属复板，所述复板的变形抗力大于基板的变形抗力，清理基板和复板进行复合的表面，直至见到金属基体；将基板和复板按顺序叠装，制坯，得到复合板坯；2）粗轧：将复合板坯通过装有斜波纹轧辊的复合粗轧机轧制出复合面上具有斜波纹复合面的斜波纹复合板半成品，所述斜波纹与轧辊的的轴向夹角为（10‑80）°；3）精轧：将粗轧轧制出的复层具有整体斜波纹的复合板半成品通过复合精轧机轧平并轧制到所需厚度，得到成品复合板带；4）精整：将精轧轧出的复合板进行热处理，矫平，分段。

【技术特征摘要】
1.一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于，包括如下步骤：1）制坯:选取金属基板和金属复板，所述复板的变形抗力大于基板的变形抗力，清理基板和复板进行复合的表面，直至见到金属基体；将基板和复板按顺序叠装，制坯，得到复合板坯；2）粗轧：将复合板坯通过装有斜波纹轧辊的复合粗轧机轧制出复合面上具有斜波纹复合面的斜波纹复合板半成品，所述斜波纹与轧辊的的轴向夹角为（10-80）°；粗轧后的复板复合面波纹高度和基板复合面波纹高度为复板厚度的（0.1-1.5）倍，粗轧后的复板波纹面波纹宽度是波纹高度的（3-20）倍；粗轧后的复层的整体波纹截面形状和基层复合面的波纹截面形状为圆弧形、正弦波型、三角形或者矩形；3）精轧：将粗轧轧制出的复层具有整体斜波纹的复合板半成品通过复合精轧机轧平并轧制到所需厚度，得到成品复合板带；4）精整：将精轧轧出的复合板进行热处理，矫平，分段。2.根据权利要求1所述的一种斜波纹轧辊轧制复合板带的方法，其特征在于：所述复板为一块，所述复合粗轧机是一...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱琳，李玉贵，黄庆学，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：山西;14