專利名稱：壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬?gòu)?fù)合板及其制造方法，特別是一種壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板及其制造方法。
背景技術(shù)：
在金屬材料中，鈦是一種強(qiáng)度高、剛性好、耐各種腐蝕性能極強(qiáng)，特別是鈦具有與生物相容性好的特點(diǎn)，在醫(yī)學(xué)上可制成人體內(nèi)用的醫(yī)療器械或代用器官，被稱為親生物金屬。工業(yè)生產(chǎn)中，在食品、制藥、化工等行業(yè)和腐蝕性較強(qiáng)的使用場(chǎng)合，需要用鈦制作容器和設(shè)備，鈦的價(jià)格昂貴，用鈦制作的設(shè)備價(jià)格很高。鋼是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中用量最多的重要材料，鋼的強(qiáng)度高、剛性好、導(dǎo)熱性好，價(jià)格低廉，但鋼的耐腐蝕性不是很強(qiáng)，鋼制的容器和設(shè)備不適用在食品、制藥、化工等行業(yè)和腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)合使用。
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把鈦和鋼復(fù)合，制成鈦-鋼復(fù)合材料是既能滿足食品、制藥、化工等行業(yè)和腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)合使用并且價(jià)格較為低廉，是一種合理的材料。用爆炸復(fù)合法可以把兩種不同的金屬板材復(fù)合在一起制成復(fù)合板材。在用爆炸復(fù)合法復(fù)合不同的金屬板時(shí)，相鄰金屬的接觸面間原子互相擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合，但由于瞬間爆炸的沖擊力較大，爆炸復(fù)合時(shí)相鄰金屬的接觸面會(huì)產(chǎn)生的沖擊波紋和壓坑，為了掩蓋沖擊波紋和壓坑，爆炸復(fù)合的金屬板要有一定的厚度，否則在下一步的軋制中，會(huì)露出相鄰金屬接觸面的波紋和壓坑，影響復(fù)合板的質(zhì)量。用爆炸復(fù)合法制作的鈦-鋼復(fù)合板中，鈦層較厚，也使鈦-鋼復(fù)合板的成本較高。為了制作成本較低的適用在食品、制藥、化工等行業(yè)和腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)合使用的鈦-鋼復(fù)合板，中國(guó)專利ZL 2009 I 0010100. I中提出了一種壓延復(fù)合鈦鋼復(fù)合板的制造方法，該制造方法是把鋼板與鈦板的一側(cè)表面磨光疊合在一起，排出層間空氣，把周邊縫隙焊封，再把疊合板加熱到其共晶溫度，在熱軋機(jī)上熱軋熔接，制成鈦層較薄的鈦-鋼復(fù)合板。這種壓延復(fù)合鈦鋼復(fù)合板的制造方法只能制作在鋼板的一面復(fù)合鈦板的二層復(fù)合板，在有些場(chǎng)合需要在鋼板的兩面都復(fù)合鈦板的三層復(fù)合板。現(xiàn)有技術(shù)中，沒有壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板及其制造方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述不足，提出一種壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板及其制造方法。本發(fā)明是用如下方法實(shí)現(xiàn)的。壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板是復(fù)合金屬板，復(fù)合金屬板有上、中、下三層，上、中、下三層分別是鈦層、鋼層和鈦層。壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板的制造方法有如下步驟
(I)先用壓延復(fù)合法制作鋼-鈦復(fù)合板，步驟是(I. I)取長(zhǎng)度和寬度相同的矩形鋼板和鈦板，分別把鋼板和鈦板一側(cè)的板面用砂輪打磨、鋼刷拋光，在鈦板另一側(cè)的板面上均勻涂敷氧化鎂粉和水的混合物，干燥后得到一側(cè)板面拋光的鋼板和一側(cè)板面拋光另一側(cè)板面涂敷有氧化鎂粉隔離劑的雙面處理鈦板，
(I. 2)取一側(cè)板面拋光的鋼板和雙面處理鈦板各兩塊,把一側(cè)板面拋光的鋼板拋光板面與雙面處理鈦板的拋光板面相對(duì)貼合，得到鋼板和鈦板相疊板，把鋼板和鈦板相疊板的涂敷有氧化鎂粉隔離劑的的鈦板一側(cè)板面相對(duì)貼合，得到四層疊合板，
(I. 3)把四層疊合板用壓力機(jī)壓合平展，把四層疊合板的周邊用電焊的方法熔封，在四層疊合板的四角分別留出小孔，得到周邊熔封的四層疊合板；
(I. 4)把周邊熔封的四層疊合板加熱到共晶溫度880°C 900°C，把加熱后的周邊熔封的四層疊合板用熱軋機(jī)壓延復(fù)合，讓變形率70% 80%，得到壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板；(I. 5)把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板的四邊焊縫剪開，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板從氧化鎂粉隔離劑處分開，得到兩塊壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板； (2)再用壓延復(fù)合法制作鈦-鋼-鈦復(fù)合板，步驟是
(2. I)取上述壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板鋼板一側(cè)的板面用砂輪打磨、鋼刷拋光，得到鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板；
(2. 2)取兩塊鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板，把兩塊鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的拋光鋼板面相對(duì)貼合，得到壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板；
(2. 3)把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板用壓力機(jī)壓合平展，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板的周邊用電焊的方法熔封，在四角分別留出小孔，得到周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板；(2. 4)把周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板加熱到共晶溫度850°C 900°C，把加熱后的周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板用熱軋機(jī)壓延復(fù)合，讓變形率709Γ80%，得到壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合坯板；
(2. 5)把壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合坯板加熱到650°C，然后在大氣或保護(hù)氣體中擴(kuò)散退火，得壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合板。得到的壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合板可以預(yù)熱到200°C后，在冷軋機(jī)上冷軋，讓總變形量< 8%，道次變形量< 3%，得到鍋具用壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合板。鍋具用壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合板的鈦層是O. 2毫米左右，其余是鋼，是適于制作食品、制藥、化工等行業(yè)和腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)合使用的設(shè)備及制作鍋具的合理板材。本發(fā)明是在鋼板的兩面都復(fù)合鈦板的三層復(fù)合板，鈦一鋼一鈦三層復(fù)合板，三層板的板間是壓延復(fù)合，兩側(cè)的鈦板可以很薄，節(jié)省貴重的金屬，使復(fù)合板的成本較低。鈦板具有較高的耐腐蝕性能，鈦是對(duì)人體健康和味覺無危害的健康金屬，中間的鋼板層具有較強(qiáng)的導(dǎo)熱性和導(dǎo)磁性、價(jià)格低廉價(jià)，制成的壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦三層復(fù)合板適用在食品、制藥、化工等行業(yè)和腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)合使用。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。
圖I是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明方案提出的一種壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板的立體局剖示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I中，壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板是復(fù)合金屬板I,復(fù)合金屬板有上、中、下三層，上、中、下三層分別是鈦層2、鋼層3和鈦層4。
實(shí)施例壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板的制造方法有如下步驟
(1)先用壓延復(fù)合法制作鋼-鈦復(fù)合板，步驟是
(I. I)取邊長(zhǎng)40CT300暈米、厚度30暈米的鋼板和邊長(zhǎng)與上述鋼板的邊長(zhǎng)相同、厚度2毫米的鈦板，分別把鋼板和鈦板一側(cè)的板面用砂輪打磨、鋼刷拋光，在鈦板另一側(cè)的板面上均勻刷涂重量百分?jǐn)?shù)50%的氧化鎂粉和水的混合物，干燥后得到一側(cè)板面拋光的鋼板和一側(cè)板面拋光另一側(cè)板面涂敷有氧化鎂粉隔離劑的雙面處理鈦板，(I. 2)取上述一側(cè)板面拋光的鋼板和雙面處理鈦板各兩塊,把一側(cè)板面拋光鋼板的拋光板面與雙面處理鈦板的拋光板面相對(duì)貼合，得到鋼板和鈦板相疊板，把鋼板和鈦板相疊板的涂敷有氧化鎂粉隔離劑的的鈦板一側(cè)板面相對(duì)貼合，得到四層疊合板，
(I. 3)把四層疊合板用壓力機(jī)在IOMpa的壓力下壓合平展，把四層疊合板的周邊用二氧化碳保護(hù)焊的方法熔封，在四層疊合板的四角分別留出3毫米的小孔，得到周邊熔封的四層疊合板；
(I. 4)把周邊熔封的四層疊合板加熱到共晶溫度900°C，把加熱后的周邊熔封的四層疊合板用兩輥或四輥熱軋機(jī)壓延復(fù)合，讓總變形率75%，道次變形率1(Γ15%，得到壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板；
(I. 5)把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板的四邊焊縫剪開，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板從氧化鎂粉隔離劑處分開，得到兩塊壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板；
(2)再用壓延復(fù)合法制作鈦-鋼-鈦復(fù)合板，步驟是
(2. I)取上述壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板鋼板一側(cè)的板面用砂輪打磨、鋼刷拋光，得到鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板；
(2. 2)取兩塊鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板，把兩塊鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的拋光鋼板面相對(duì)貼合，得到壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板；
(2. 3)把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板用壓力機(jī)在IOMpa的壓力下壓合平展，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板的周邊用電焊的方法熔封，在四角分別留出小孔，得到周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板；
(2. 4)把周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板加熱到共晶溫度900°C，把加熱后的周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板用熱軋機(jī)壓延復(fù)合，讓變形率75%，道次變形率1(Γ15%，得到壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合坯板；
(2. 5)把壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合坯板加熱到650°C，然后在大氣或保護(hù)氣體中擴(kuò)散退火，得壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合板。得到的鈦一鋼一鈦復(fù)合板可以預(yù)熱到200°C后，在冷軋機(jī)上冷軋，讓總變形量(8%，道次變形量< 3%，得到鍋具用鈦一鋼一鈦復(fù)合板。鍋具用鈦一鋼一鈦復(fù)合板的鈦層和鈦層是O. 2毫米左右，其余是鋼，是適于制作鍋具的合理板材。上述鋼板是碳的質(zhì)量含量小于O. 1%、鐵的質(zhì)量含量大于等于99%的低碳鋼板,鈦板是TAl或TA2純鈦板。
上述鋼板是碳的質(zhì)量含量小于O. 1%、鐵的質(zhì)量含量大于等于99%的低碳鋼板,鈦 板是TAl或TA2純鈦板。
權(quán)利要求
1.一種壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板，是復(fù)合金屬板，其特征在于復(fù)合金屬板有上、中、下三層，上、中、下三層分別是鈦層、鋼層和鈦層。
2.一種壓延復(fù)合的鈦-鋼-不銹鋼復(fù)合板的的造方法，其特征在于 有如下步驟 (1)先用壓延復(fù)合法制作鋼-鈦復(fù)合板，步驟是 (I. O取長(zhǎng)度和寬度相同的矩形鋼板和鈦板，分別把鋼板和鈦板一側(cè)的板面用砂輪打磨、鋼刷拋光，在鈦板另一側(cè)的板面上均勻涂敷氧化鎂粉和水的混合物，干燥后得到一側(cè)板面拋光的鋼板和一側(cè)板面拋光另一側(cè)板面涂敷有氧化鎂粉隔離劑的雙面處理鈦板， (I. 2)取一側(cè)板面拋光的鋼板和雙面處理鈦板各兩塊,把一側(cè)板面拋光的鋼板拋光板面與雙面處理鈦板的拋光板面相對(duì)貼合，得到鋼板和鈦板相疊板，把鋼板和鈦板相疊板的涂敷有氧化鎂粉隔離劑的的鈦板一側(cè)板面相對(duì)貼合，得到四層疊合板， (I. 3)把四層疊合板用壓力機(jī)壓合平展，把四層疊合板的周邊用電焊的方法熔封，在四層疊合板的四角分別留出小孔，得到周邊熔封的四層疊合板； (I. 4)把周邊熔封的四層疊合板加熱到共晶溫度880°C 900°C，把加熱后的周邊熔封的四層疊合板用熱軋機(jī)壓延復(fù)合，讓變形率70% 80%，得到壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板；(I. 5)把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板的四邊焊縫剪開，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合坯板從氧化鎂粉隔離劑處分開，得到兩塊壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板； (2)再用壓延復(fù)合法制作鈦-鋼-鈦復(fù)合板，步驟是 (2. I)取上述壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板鋼板一側(cè)的板面用砂輪打磨、鋼刷拋光，得到鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板； (2. 2)取兩塊鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板，把兩塊鋼板面拋光的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的拋光鋼板面相對(duì)貼合，得到壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板； (2. 3)把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板用壓力機(jī)壓合平展，把壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板的周邊用電焊的方法熔封，在四角分別留出小孔，得到周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板； (2. 4)把周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板加熱到共晶溫度850°C 900°C，把加熱后的周邊熔封的壓延復(fù)合的鋼一鈦復(fù)合板的相疊板用熱軋機(jī)壓延復(fù)合，讓變形率709Γ80%，得到壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合坯板； (2. 5)把壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合坯板加熱到650°C，然后在大氣或保護(hù)氣體中擴(kuò)散退火，得壓延復(fù)合的鈦一鋼一鈦復(fù)合板。
3.按權(quán)利要求2所述的壓延復(fù)合的鈦-鋼-不銹鋼復(fù)合板的制造方法，其特征是所述的鋼板是碳的質(zhì)量含量小于O. 1%、鐵的質(zhì)量含量大于等于99%的低碳鋼板，鈦板是TAl或TA2純鈦板。
全文摘要
壓延復(fù)合的鈦-鋼-鈦復(fù)合板，是復(fù)合金屬板，復(fù)合金屬板有上、中、下三層，上、中、下三層分別是鈦層、鋼層和鈦層。制法是取兩塊壓延復(fù)合的鋼-鈦復(fù)合板，把鋼板面拋光后相貼合，再用壓延復(fù)合法把兩塊壓延復(fù)合的鋼-鈦復(fù)合板的鋼板面相貼復(fù)合在一起。本發(fā)明是在鋼板的兩面復(fù)合有鈦板的壓延復(fù)合板，鈦板可以很薄，復(fù)合板的成本較低。鈦板具有較高的耐腐蝕性能，中間的鋼板層具有較強(qiáng)的導(dǎo)熱性和導(dǎo)磁性、價(jià)格低廉價(jià)，適用在食品、制藥、化工等行業(yè)和腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)合及制作鍋具使用。
文檔編號(hào)B32B15/01GK102837463SQ201210357579
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者高峰, 連敬祥, 高景陽(yáng) 申請(qǐng)人:遼寧新華陽(yáng)偉業(yè)裝備制造有限公司