一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，属于金属层状复合材料制备技术领域。该方法包括：将钛/钢层状预复合坯料的整体的温度加热到705～875℃并保温；对钛/钢层状预复合坯料的钛材表面和钢材表面进行升温加热，将钛材的表面和钢材的表面各自朝向复合界面方向的0.5～0.8倍钛材的厚度和钢材的厚度的区域的温度分别加热到935～1350℃，并保持复合界面处温度为705～875℃后保温；对加热后的钛/钢层状预复合坯料进行1～15道次的热轧复合，随后空冷至室温，获得钛/钢层状复合板带。该方法可低成本、高效率制备出高界面结合强度的钛/钢层状复合板带。

【技术实现步骤摘要】
一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法
本专利技术属于金属层状复合材料制备
，特别是提供了一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法。
技术介绍
钛/钢层状复合板带是一种典型的金属层状复合材料，兼具钛的优良耐腐蚀性、高塑性和钢的高强度、低成本等优点，在石油、化工、电力、船舶、海洋工程、国防军工和日常生活等领域具有广泛用途。目前钛/钢层状复合板带的制备方法主要是爆炸复合法和热轧复合法。爆炸复合法存在着能量消耗大、环境污染重以及安全隐患等问题，已逐渐被热轧复合法所取代。热轧复合法是将钛板和钢板的待复合表面进行处理，然后层叠组坯、抽真空焊接获得钛/钢层状坯料，紧接着对钛/钢层状坯料的整体进行加热保温，最后进行多道次热轧复合成形钛/钢层状复合板带。热轧复合法因具有无污染、生产效率高且可生产宽幅钛/钢层状复合板带等优势，成为目前工业化制备钛/钢层状复合板带的主要方法。在传统的钛/钢层状复合板带热轧复合法中，由于刚开始是采用钛板和钢板为原材料进行层叠组坯的，在进行热轧复合之前，钛板和钢板是独立分开的，二者之间尚未受力实现贴合，钛板和钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，其特征在于，在加热设备中采用两段式加热方式对钛/钢层状预复合坯料进行加热保温，所述方法包括：/n第一段加热保温：将所述钛/钢层状预复合坯料的整体的温度加热到705～875℃，并进行保温；/n第二段加热保温：分别对所述钛/钢层状预复合坯料的钛材表面和钢材表面进行升温加热，将所述钛/钢层状预复合坯料的所述钛材的表面和所述钢材的表面各自朝向复合界面方向的0.5～0.8倍所述钛材的厚度和所述钢材的厚度的区域的温度分别加热到935～1350℃，并保持所述钛/钢层状预复合坯料的所述复合界面处温度为705～875℃，之后进行保温；/n对加热后的所述钛/钢层状...

【技术特征摘要】
1.一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，其特征在于，在加热设备中采用两段式加热方式对钛/钢层状预复合坯料进行加热保温，所述方法包括：
第一段加热保温：将所述钛/钢层状预复合坯料的整体的温度加热到705～875℃，并进行保温；
第二段加热保温：分别对所述钛/钢层状预复合坯料的钛材表面和钢材表面进行升温加热，将所述钛/钢层状预复合坯料的所述钛材的表面和所述钢材的表面各自朝向复合界面方向的0.5～0.8倍所述钛材的厚度和所述钢材的厚度的区域的温度分别加热到935～1350℃，并保持所述钛/钢层状预复合坯料的所述复合界面处温度为705～875℃，之后进行保温；
对加热后的所述钛/钢层状预复合坯料进行1～15道次的热轧复合，随后空冷至室温，获得钛/钢层状复合板带。


2.如权利要求1所述的一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，其特征在于，所述钛/钢层状预复合坯料包括但不限于爆炸成形钛/钢层状预复合板坯、热轧成形钛/钢层状预复合板坯、热轧成形钛/钢层状预复合带坯、冷轧成形钛/钢层状预复合板坯或冷轧成形钛/钢层状预复合带坯中的至少一种。


3.如权利要求1所述的一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，其特征在于，对所述钛/钢层状预复合坯料的整体、所述钛材的表面和所述钢材的表面进行加热的方式包括但不限于火焰加热、感应加热、脉冲加热、电阻加热和激光加热中的至少一种。


4.如权利要求1所述的一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，其特征在于，在第一段加热保温中，所述钛/钢层状预复合坯料的保温时间为0.1～180min；在第二段加热保温中，所述钛/钢层状预复合坯料的保温时间为0.1～120min。


5.如权利要求1所述的一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，其特征在于，所述钛/钢层状预复合坯料的制备方法为：
首先采用并列组合铣刀、并列组合滚刀、并列组合刨齿刀、并列组合齿条刀或拉刀中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雪峰，白于良，张利，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11