一种生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺及复合设备制造技术

本发明专利技术涉及一种生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺及复合设备，金属搓动法生产工艺包括以下步骤，（一）、固态的铜板带、及熔融的铝液分别同时送入两铸轧辊之间，铝液在两铸轧辊之间的液相区与铜板带接触；（二）、铜板带和铝液进入两铸轧辊之间的固液相区；在固液相区中，铜板带与铝液在热熔状态下腐蚀融合，此时铝液开始固化成铝板带；（三）、相互腐蚀融合的铜板带和铝板带进入两铸轧辊之间的固相区；在固相区中，系统控制两铸轧辊差速转动，使铜板带与铝板带之间发生金属间的搓动；同时，两铸轧辊对铜板带和铝板带进行高压轧制，使两者复合制得铝铜复合板。本生产工艺能使两种金属高强度复合，铜包覆稳定，提升机械性能。提升机械性能。提升机械性能。

【技术实现步骤摘要】
一种生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺及复合设备


[0001]本专利技术涉及一种复合板生产方法，具体是一种生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺及其复合设备。

技术介绍

[0002]目前铝铜复合板的生产工艺包括爆炸复合、热轧复合、中间介质复合等；如中国专利CN112622365B公开的一种采用铝合金的铝铜复合板及其制备方法，具体公开了：步骤四、
……
对泡沫铝板进行电化学抛光处理，同时，将铝合金板和铜板的表面粗糙度打磨至50微米以下；步骤五、由下至上将铜板、泡沫铝板和铝合金板依次对齐叠放且夹持固定，形成复合结构；然后对复合结构进行若干次冷轧复合处理，得到冷轧铝铜复合板；步骤六、在惰性气氛保护下对冷轧铝铜复合板进行退火热处理：逐步升温至370～400℃，保温1～3h，退火热处理的同时向泡沫铝板层中缓慢注入熔融纯铝液，退火热处理结束后快速冷却到室温。可见，现有产生工艺是直接把固态的铝合金板与固态的铜板进行冷轧复合，退火过程中再向泡沫铝板层中注入纯铝液，然而在退火过程中注入铝液，铝液难以渗入铝合金板与铜板之间，因此两金属板的熔融效果较差，导致铝与铜之间的结合存在强度差、包覆不稳定、机械性能差等缺点。
[0003]因此，需要对铝铜复合板的生产工艺进一步改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺及其复合设备，本生产工艺能使两种金属高强度复合，铜包覆稳定，提升机械性能。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：
[0006]一种生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺，包括以下步骤，
[0007](一)、固态的铜板带、及熔融的铝液分别同时送入两铸轧辊之间，铝液在两铸轧辊之间的液相区与铜板带接触；
[0008](二)、铜板带和铝液进入两铸轧辊之间的固液相区；在固液相区中，铜板带与铝液在热熔状态下腐蚀融合，此时铝液开始固化成铝板带；
[0009](三)、相互腐蚀融合的铜板带和铝板带进入两铸轧辊之间的固相区；在固相区中，系统控制两铸轧辊差速转动，使铜板带与铝板带之间发生金属间的搓动；同时，两铸轧辊对铜板带和铝板带进行高压轧制，使两者复合制得铝铜复合板。
[0010]步骤(三)中，一铸轧辊的转速为V1，另一铸轧辊的转速为V2，V1与V2之间相差0.1％～0.5％。
[0011]两铸轧辊之间设置有铸轧区，所述铸轧区上划分有所述液相区、所述固液相区和所述固相区；所述固相区的长度大于等于所述液相区的长度与所述固液相区的长度之和。
[0012]所述铸轧区的长度与所述固相区的长度之比为(6～7)∶5。
[0013]所述铝液中包含CL离子。
[0014]所述铝板带的宽度D1大于等于所述铜板带的宽度D2。
[0015]铝液的制备：
[0016]①
将A00重熔铝锭及相应的合金放入熔炼炉进行熔炼，调整成份，使其成分达到1060铝合金、1050铝合金、1100铝合金、3003铝合金或8011铝合金的要求；
[0017]②
对熔炼炉中的铝液进行除气和过滤处理，以净化铝液，使铝液中的含氢量小于等于0.12ml/100gAL。
[0018]A00重熔铝锭为AL
‑‑
Fe合金、AL
‑‑
Cu合金、AL
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Mn合金或AL
‑
Ti
‑
B晶粒细化合金。
[0019]所述金属搓动法生产工艺，还包括以下步骤，
[0020](四)、铝铜复合板经过冷轧设备，将铝铜复合板轧到预定的厚度D3；
[0021](五)、铝铜复合板经过退火炉进行光亮退火处理，并达到合金状态；
[0022](六)、铝铜复合板经过裁剪设备进行分条和切块，最后对裁剪的铝铜复合板进行表面处理。
[0023]一种生产铝铜复合板用的复合设备，所述复合设备用于实施上述金属搓动法生产工艺；所述复合设备包括用于输出熔融状态的铝液的熔融喷咀、用于输出铜板带的开卷装置、及用于把铜板带与铝板带进行熔融铸轧复合的铸轧装置；两个铸轧辊相互对应的设置于所述铸轧装置上，两铸轧辊之间有铸轧间隙，所述熔融喷咀的出料端与所述铸轧间隙对应，铜板带经过所述铸轧间隙。
[0024]本专利技术的有益效果如下：
[0025]本生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺中，以铝或铝合金为基体，采用连续铸轧热熔轧制复合的方法，在基体的单面或双面连续复合一定厚度的铜或铜合金，制得新型的铝铜复合板材料。本铝铜复合板广泛用于新能源、核工业、军工、电力、IT、IC及装饰等行业领域。用此金属搓动法生产工艺制备的铝铜复合板材料，铜与铝结合强度高、铜包覆率稳定、机械性能优越、尺寸控制精确，而且生产成本低、品种多、连续生产性强，能满足不同行业的各层次要求；此外，该产生工艺只需经过依次退火处理，生产工艺简单、生产难度和生产成本均下降，满足现代市场需求。
附图说明
[0026]图1为本专利技术第一实施例中铝铜复合板的生产流程图。
[0027]图2为本专利技术第一实施例中铝铜复合板生产过程中铸轧设备的局部剖视图。
[0028]图3为本专利技术第一实施例中铝铜复合板长度方向的局部剖视图。
[0029]图4为本专利技术第一实施例中铝铜复合板宽度方向的局部剖视图。
[0030]图5为本专利技术第一实施例中铝铜复合板生产用的复合设备的示意图。
[0031]图6为本专利技术第二实施例中铝铜复合板生产过程中铸轧设备的局部剖视图。
[0032]图7为本专利技术第二实施例中铝铜复合板长度方向的局部剖视图。
[0033]图8为本专利技术第二实施例中铝铜复合板宽度方向的局部剖视图。
具体实施方式
[0034]下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述。
[0035]第一实施例
[0036]参见图1
‑
图5，本生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺，包括以下步骤，
[0037](一)、固态的铜板带3、及熔融的铝液1分别同时送入两铸轧辊4之间，铝液1在两铸轧辊4之间的液相区a与铜板带3接触；
[0038](二)、铜板带3和铝液1进入两铸轧辊4之间的固液相区b；在固液相区b中，铜板带3与铝液1在热熔状态下腐蚀融合，此时铝液1开始固化成铝板带6；
[0039](三)、相互腐蚀融合的铜板带3和铝板带6进入两铸轧辊4之间的固相区c；在固相区c中，系统控制两铸轧辊4差速转动，使铜板带3与铝板带6之间发生金属间的搓动；同时，两铸轧辊4对铜板带3和铝板带6进行高压轧制，使两者复合制得铝铜复合板100。
[0040]本生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺中，以铝或铝合金为基体，采用连续铸轧热熔轧制复合的方法，在基体的单面连续复合一定厚度的铜或铜合金，制得新型的铝铜复合板材料；本铝铜复合板广泛用于新能源、核工业、军工、电力、IT、IC及装饰等行业领域。用此金属搓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产铝铜复合板用的金属搓动法生产工艺，其特征在于：包括以下步骤，（一）、固态的铜板带（3）、及熔融的铝液（1）分别同时送入两铸轧辊（4）之间，铝液（1）在两铸轧辊（4）之间的液相区（a）与铜板带（3）接触；（二）、铜板带（3）和铝液（1）进入两铸轧辊（4）之间的固液相区（b）；在固液相区（b）中，铜板带（3）与铝液（1）在热熔状态下腐蚀融合，此时铝液（1）开始固化成铝板带（6）；（三）、相互腐蚀融合的铜板带（3）和铝板带（6）进入两铸轧辊（4）之间的固相区（c）；在固相区（c）中，系统控制两铸轧辊（4）差速转动，使铜板带（3）与铝板带（6）之间发生金属间的搓动；同时，两铸轧辊（4）对铜板带（3）和铝板带（6）进行高压轧制，使两者复合制得铝铜复合板（100）。2.根据权利要求1所述金属搓动法生产工艺，其特征在于：步骤（三）中，一铸轧辊（4）的转速为V1，另一铸轧辊（4）的转速为V2，V1与V2之间相差0.1%~0.5%。3.根据权利要求1所述金属搓动法生产工艺，其特征在于：两铸轧辊（4）之间设置有铸轧区（L），所述铸轧区（L）上划分有所述液相区（a）、所述固液相区（b）和所述固相区（c）；所述固相区（c）的长度大于等于所述液相区（a）的长度与所述固液相区（b）的长度之和。4.根据权利要求3所述金属搓动法生产工艺，其特征在于：所述铸轧区（L）的长度与所述固相区（c）的长度之比为（6~7）∶5。5.根据权利要求1所述金属搓动法生产工艺，其特征在于：所述铝液（1）中包含CL离子。6.根据权利要求1所述金属搓动法生产工艺，其特征在于：所述铝板带（6）的宽度D1大于等于所述铜板带（3）的宽度D2。7.根据权利要求1所述金属搓动法生产工艺，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡永健，潘海龙，谭朴辉，朱勇，
申请(专利权)人：江门市朗腾实业有限公司，
类型：发明
国别省市：