The invention belongs to the field of composite rolling of metal materials, and in particular relates to a device and a method for preparing bimetallic cold core composite plate materials with full cladding. It is designed to produce fully clad bimetal composite plates to achieve flexible bonding of solid and liquid phases. The device comprises an S roll system located at the upper part, a casting roll system located at the middle part, a tundish pouring system, a coiler located at the bottom, and an auxiliary roll system. The coiler is located at the outlet of the device and is used for crimping the finished product composite board.
【技术实现步骤摘要】
一种制备双金属全包覆式冷芯复合板材料的装置及方法
本专利技术属于金属材料的复合轧制领域,具体涉及一种制备双金属全包覆式冷芯复合板材料的装置及方法。
技术介绍
随着现代科技的发展,金属材料的使用要求不再局限于单一的机械性能,而是要求金属材料在多场甚至是极端服役条件下,兼具结构和功能的综合特性。双金属复合板是将物理、化学性能各异的两种金属通过适当工艺复合而成的一种层状复合材料,通过发挥各自的性能优势,实现单一金属板无法达到的综合性能,节约贵重金属材料。选择不同金属层的抗腐蚀、抗磨损、抗冲击、韧性、强度、热传导性、电磁性能、热膨胀等特性,可制备出具有多种优异性能的复合材料。目前,被试验可以复合的金属组合达百余种,其中,钢-铝复合板、钛-钢复合板、铜-铝复合板等多种复合产品已被广泛应用于建筑、航空航天、石油化工、交通运输、机械装置、电力和电子等领域,取得了显著的经济效益。目前,双金属复合板的生产工艺总体上可分为固-固相复合、液-液相复合、液-固相复合三大类。传统的生产复合板方法为固-固相复合,如爆炸复合法和固-固轧制复合工艺法,此类方法生产的复合板界面结合性能较差,表面精度不高,不适用于连续化生产,而且爆炸复合法只能生产中厚板,且生产安全性不足,固-固轧制复合工艺法复合强度有限,还需要进行热扩散处理。液-液复合法如双流连铸法易造成界面层的过渡生长和烧蚀,复合材料界面结合强度差,尺寸受限。液-固相复合法通过双辊铸轧的方式使冷芯金属与熔融金属复合在一起,此种方法得到的复合板边界复合强度高,内部晶体组织细化程度高,利于减少显微偏析,改善复合板产品整体性能质量。专利公开( ...
【技术保护点】
1.制备双金属全包覆式冷芯复合板材料的装置,包括位于上部的S辊系统、位于中部的铸轧辊系统及中间包浇注系统、位于底部的卷取机;还包括辅助辊系统;其特征在于,所述S辊系统由两个电机驱动的张力辊组成,设置在装置入口处,通过调节两个电机扭矩分配比来对冷芯板A施加一定的张紧力来保证板面的板型平直度,避免板面弯曲、褶皱的产生;所述铸轧辊系统包括两个水平对称布置的铸轧辊和以所述两个铸轧辊辊缝中轴为中心紧贴在双辊两侧的侧封板,所述铸轧辊与侧封板围成熔池,铸轧辊内部通循环冷却水;所述中间包浇注系统包括通过支架对称固定在铸轧辊系统上方两侧的两个盛放熔融金属B的中间包以及向所述铸轧辊与侧封板围成的熔池中浇注熔融金属B的导流管;导流管有两个,一导流管与一中间包相连,另一导流管与另一中间包相连;导流管的一端与中间包相连通,导流管的另一端伸入熔池内;所述辅助辊系统包括设置于S辊系统下方的一对入口导向辊和一对入口对中辊,以及安装在所述铸轧辊系统下方的一对出口对中辊和一对出口导向辊;其中,导向辊与对中辊均是被动辊,4个导向辊辊面紧贴板带上下表面,起到引导钢板走向的作用,4个对中辊辊面紧贴钢板侧面设置,具有限位及避免带 ...
【技术特征摘要】
1.制备双金属全包覆式冷芯复合板材料的装置,包括位于上部的S辊系统、位于中部的铸轧辊系统及中间包浇注系统、位于底部的卷取机;还包括辅助辊系统;其特征在于,所述S辊系统由两个电机驱动的张力辊组成,设置在装置入口处,通过调节两个电机扭矩分配比来对冷芯板A施加一定的张紧力来保证板面的板型平直度,避免板面弯曲、褶皱的产生;所述铸轧辊系统包括两个水平对称布置的铸轧辊和以所述两个铸轧辊辊缝中轴为中心紧贴在双辊两侧的侧封板,所述铸轧辊与侧封板围成熔池,铸轧辊内部通循环冷却水;所述中间包浇注系统包括通过支架对称固定在铸轧辊系统上方两侧的两个盛放熔融金属B的中间包以及向所述铸轧辊与侧封板围成的熔池中浇注熔融金属B的导流管;导流管有两个,一导流管与一中间包相连,另一导流管与另一中间包相连;导流管的一端与中间包相连通,导流管的另一端伸入熔池内;所述辅助辊系统包括设置于S辊系统下方的一对入口导向辊和一对入口对中辊,以及安装在所述铸轧辊系统下方的一对出口对中辊和一对出口导向辊;其中,导向辊与对中辊均是被动辊,4个导向辊辊面紧贴板带上下表面,起到引导钢板走向的作用,4个对中辊辊面紧贴钢板侧面设置,具有限位及避免带钢跑偏的作用;所述卷取机位于装置出口处,用来对成品复合板进行卷曲收纳。2.根据权利要求1所述的制备双金属全包覆式冷芯复合板材料的装置,其特征在于:所述入口导向辊位于入口对中辊上方,且入口对中辊位于铸轧辊系统上方;入口导向辊与入口对中辊的轴线相垂直;所述出口对中辊位于出口导向辊上方,且出口对中辊位于铸轧辊系统下方,出口对中辊位于卷取机前方;出口导向辊与出口对中辊的轴线相垂直。3.根据权利要求1所述的制备双金属全包覆式冷芯复合板材料的装置,其特征在于:所述冷芯板A宽度需小于所述两个侧封板间距离,冷芯板A侧面的熔融金属B包覆厚度由冷芯板A的初始宽度来调节,所述成品复合板的厚度由两铸轧辊的辊缝间距来调节,所述冷芯板A的宽度和层厚比以及最终复合板的厚度的确定需要根据实际生产需要而定。4.根据权利要求1所述的制备双金属全包覆式冷芯复合板材料的装置,其特征在于:铸轧辊上方两侧对称布置的两个中间包浇注系统,用来提高...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋华,廉法博,付丽华,高明昕,杨建,邓鑫,王洪斌,章岱兴,顾佳鑫,
申请(专利权)人:辽宁科技大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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