專利名稱：一種厚度≥2.5mm的雙金屬產(chǎn)品冷復(fù)生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙金屬生產(chǎn)工藝，特別涉及一種厚度》2.5mm的雙金屬產(chǎn)
品冷復(fù)生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
雙金屬， 一般是由兩種或多種膨脹系數(shù)存在較大差異的單金屬材料或 合金(單金屬材料也就是組元層材料；兩種組元層材料分別稱為高膨脹層 或主動層、低膨脹層或被動層)復(fù)合而成的一種熱敏感功能材料。由于結(jié) 構(gòu)簡單，使用可靠而廣泛應(yīng)用于彩電、家電、汽車和機電等工業(yè)，作為位 移補償和溫度指示、溫度控制之用。雙金屬的生產(chǎn)工藝，通常有熱軋復(fù)合 法和固相冷軋復(fù)合法等；其本質(zhì)均是利用塑性變形或高溫下的固相與固相 之間的擴散結(jié)合。
熱軋復(fù)合法是利用高溫、大壓下量軋制把組元層合金予以結(jié)合的一 種方法，基本工藝流程為組元層材料制備(結(jié)合面清洗、周界焊接)— 高溫、大壓下量軋制一雙金屬。采用熱軋復(fù)合法的主要問題是產(chǎn)品表面質(zhì) 量差、易分層，產(chǎn)品成材率、生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品的尺寸精度、性能一致性 和穩(wěn)定性差。
固相冷軋復(fù)合法指在室溫下通過大壓下量軋制，將兩層(或多層:) 單金屬材料':或合金材料)復(fù)合為雙金屬的一種方法，基本工藝流程為 組元層材料制備—冷軋復(fù)合軋制4燒結(jié)處理—雙金屬。采用固相冷軋復(fù)合
法，能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量、成材率和生產(chǎn)效率。
因此，目前雙金屬一般多已采用固相冷軋復(fù)合法生產(chǎn)，但產(chǎn)品厚度局
限于1.5mm以下；對于1.5mm以上，特別是2.5mm以上厚度的雙金屬產(chǎn) 品，由于尚無相應(yīng)的冷復(fù)生產(chǎn)技術(shù)研究，還不能采用固相冷軋復(fù)合法生產(chǎn)， 仍采用熱軋復(fù)合法進行生產(chǎn)。
由于采用熱軋復(fù)合法生產(chǎn)2.5mm以上厚度的雙金屬產(chǎn)品存在前述的 問題，而理論上采用固相冷軋復(fù)合法生產(chǎn)2.5mm以上厚度的雙金屬產(chǎn)品，
可以消除(或改善)上述熱軋復(fù)合法的技術(shù)問題，因此提出了本發(fā)明的一 種生產(chǎn)方法。
采用固相冷軋復(fù)合法生產(chǎn)2.5mm以上厚度的雙金屬產(chǎn)品的技術(shù)難點 如下
(1) 需確定組元層材料的厚度及配比值，能符合現(xiàn)有裝備條件下的 生產(chǎn)要求，保證產(chǎn)品的性能滿足要求。
(2) 需確定相關(guān)冷軋復(fù)合軋制的工藝參數(shù)，特別是軋制速度、潤滑
條件、軋制變形率等，以保證復(fù)合后雙金屬的結(jié)合強度、表面質(zhì)量、板型 和成品軋制所需的變形量。同時必須保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性和設(shè)備的安全性。
(3) 需確定雙金屬的燒結(jié)(擴散熱處理)制度以更好地提高雙金
屬帶坯的結(jié)合強度。
中國專利申請?zhí)?00510060839.5公開了一種Cu/Ag雙金屬復(fù)合板制 備方法，其最終成品厚度小于2.0毫米，組員成金屬有界定(Cu/Ag)， 而本技術(shù)使用于精密合金、碳鋼、及有色金屬。(3)熱處理工藝相差極大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種厚度》2.5mm的雙金屬產(chǎn)品冷復(fù)生產(chǎn)方法， 解決較厚雙金屬產(chǎn)品(2.5mm以上厚度)不能冷復(fù)生產(chǎn)的技術(shù)問題，提高 產(chǎn)品質(zhì)量、成材率和生產(chǎn)效率。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，
一種厚度》2.5mm的雙金屬產(chǎn)品冷復(fù)生產(chǎn)方法，其包括如下步驟
1) 固相冷軋復(fù)合法用的組元層材料制備，
1.1鋼錠、鍛造，剝皮，材料厚度35 40mm; 1.2熱軋，軋后厚度6.0 8.0mm; 1.3冷軋，軋后厚度4.8-6.0 mm;
1.4熱處理，熱處理工藝溫度1050 1150°C，走帶速度《0.3米/ 分鐘；
2) 冷軋復(fù)合，
將原單一的組元層材料重疊后在室溫下通過一道次軋制為雙金屬；軋制速度V《1.5米/分；軋制變形率67 71%。
3) 燒結(jié)(擴散熱處理)，
熱處理工藝溫度1050 1150°C，走帶速度《0.5米/分鐘；
4) 成品冷軋，其為普通冷軋工藝。
其中，步驟2)冷軋復(fù)合過程中采用潤滑，采用的潤滑介質(zhì)氯化石蠟。
又，步驟l)步驟3)熱處理采用光亮連續(xù)熱處理爐。
在本發(fā)明中，對于2.5mm以上厚度雙金屬產(chǎn)品，要求固相冷軋復(fù)合軋
制后的厚度為3.2 4.0mm。因此對組元層材料的厚度有特定要求(4.8 6.0
mm)，并嚴(yán)格控制固相冷軋復(fù)合軋制的關(guān)鍵工藝參數(shù)。
軋制速度，V《1.5米/分，有利于穩(wěn)定軋制過程，保證結(jié)合強度及一
定的生產(chǎn)效率；
軋制變形率67 71%，能保證結(jié)合強度和設(shè)備的安全性；
潤滑條件，采用新的潤滑介質(zhì)氯化石蠟，能滿足室溫下大壓下量軋制
的工藝要求，保證軋制后雙金屬帶的表面質(zhì)量和板型。 本發(fā)明的有益效果
1. 能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成材率、生產(chǎn)效率；
2. 能保證降低生產(chǎn)成本；
3. 具有良好的可操作性，便于生產(chǎn)及質(zhì)量的控制。
具體實施例方式
實施例1，
對于厚度2.5mm以上(含2.5mm)的雙金屬產(chǎn)品，
1、 冷軋復(fù)合法用的組元層材料制備方式
鋼錠—鍛造剝皮(厚35 40X寬L,X長L2mm)—熱軋(厚6.0 8.0X 寬L,X長L2mm)—冷車L (厚4.8 6.0X寬L， X長L2 mm)—熱處理(采 用光亮連續(xù)熱處理爐，熱處理工藝溫度1050 1150°C、走帶速度《0.3 米/分鐘)；
2、 軋制方式是固相冷軋復(fù)合法將原單一的組元層材料重疊后在室 溫下通過一道次軋制為雙金屬。復(fù)合軋制前組元層材料重疊后尺寸為厚 9.6 12.0X寬L1X長L2 mm;復(fù)合軋制后雙金屬尺寸為厚3.2 4.0X寬
L1X長L2 mm。軋制速度V《1.5M/min;潤滑條件采用氯化石蠟；軋制變
形率67 71%;
3、 燒結(jié)(擴散熱處理)熱處理工藝溫度1050~1150°C，走帶速度小于 等于0.5米/分鐘。
4、 成品冷軋。
實施例2
厚度2.5mm雙金屬產(chǎn)品，
1、 冷軋復(fù)合法用的組元層材料制備方式
鋼錠—鍛造剝皮(厚38X寬210X長Lmm)—熱軋(厚6.5X寬215 X長Lmm)—冷軋(厚4.9X寬200X長Lmm)—熱處理(采用光亮連續(xù) 熱處理爐，熱處理工藝溫度109(TC、走帶速度0.3米/分鐘)；
2、 軋制方式是固相冷軋復(fù)合法將兩單一的組元層材料重疊后在室 溫下通過一道次軋制為雙金屬。復(fù)合軋制前組元層材料重疊后尺寸為厚
9.8X寬200X長L mm;復(fù)合軋制后雙金屬尺寸為厚3.2X寬200X長L mm。軋制速度1.2M/min;潤滑條件采用氯化石蠟；軋制變形率67.3%;
3、 燒結(jié)熱處理工藝溫度109(TC，走帶速度0.5米/分鐘；
4、 成品冷軋。 實施例3
厚度3.0mm雙金屬產(chǎn)品，
1、 冷軋復(fù)合法用的組元層材料制備方式
鋼錠—鍛造剝皮(厚40X寬210X長Lmm)—熱軋(厚8.0X寬215 X長Lmm)—冷軋(厚6.0X寬200X長Lmm)—熱處理(采用光亮連續(xù) 熱處理爐，熱處理工藝溫度110(TC、走帶速度0.3米/分鐘)；
2、 軋制方式是固相冷軋復(fù)合法將兩單一的組元層材料重疊后在室
溫下通過-一道次軋制為雙金屬。復(fù)合軋制前組元層材料重疊后尺寸為厚 12X寬200X長L mm;復(fù)合軋制后雙金屬尺寸為厚3.8X寬200X長L mm。軋制速度0.8M/min;潤滑條件采用氯化石蠟；軋制變形率68.3%;
3、 燒結(jié)(擴散熱處理)熱處理工藝溫度IIO(TC，走帶速度0.4米/ 分鐘-，
4、 成品冷軋。
權(quán)利要求
1. 一種厚度≥2.5mm的雙金屬產(chǎn)品冷復(fù)生產(chǎn)方法，其包括如下步驟1)固相冷軋復(fù)合法用的組元層材料制備，1.1.鋼錠、鍛造，剝皮，材料厚度35～40mm；1.2.熱軋，軋后厚度6.0～8.0mm；1.3.冷軋，軋后厚度4.8～6.0mm；1.4.熱處理，熱處理工藝溫度1050～1150℃，走帶速度≤0.3米/分鐘；2)冷軋復(fù)合，將原單一的組元層材料重疊后在室溫下通過一道次軋制為雙金屬；軋制速度V≤1.5米/分；軋制變形率67～71％。3)燒結(jié)，擴散熱處理，熱處理工藝溫度1050～1150℃，走帶速度≤0.5米/分鐘；4)成品冷軋。
2. 如權(quán)利要求1所述的厚度》2.5mm的雙金屬產(chǎn)品冷復(fù)生產(chǎn)方法，其特 征是，步驟2)冷軋復(fù)合過程中采用潤滑，采用的潤滑介質(zhì)氯化石蠟。
3. 如權(quán)利要求1所述的厚度》2.5mm的雙金屬產(chǎn)品冷復(fù)生產(chǎn)方法，其特 征是，步驟l)、步驟3)中的熱處理采用光亮連續(xù)熱處理爐。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種厚度≥2.5mm的雙金屬產(chǎn)品冷復(fù)生產(chǎn)方法，其包括如下步驟1)固相冷軋復(fù)合法用的組元層材料制備1.1鋼錠、鍛造，剝皮，材料厚度35～40mm；1.2熱軋，軋后厚度6.0～8.0mm；1.3冷軋，軋后厚度4.8～6.0mm；1.4熱處理，熱處理工藝溫度1050～1150℃，走帶速度≤0.3米/分鐘；2)冷軋復(fù)合將原單一的組元層材料重疊后在室溫下通過一道次軋制為雙金屬；軋制速度V≤1.5米/分；軋制變形率67～71％；3)燒結(jié)熱處理工藝溫度1050～1150℃，走帶速度≤0.5米/分鐘；4)成品冷軋。本發(fā)明解決了較厚雙金屬產(chǎn)品(2.5mm以上厚度)不能冷復(fù)生產(chǎn)的技術(shù)問題，提高產(chǎn)品質(zhì)量、成材率和生產(chǎn)效率。
文檔編號B23P23/04GK101204775SQ20061014749
公開日2008年6月25日 申請日期2006年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日
發(fā)明者郭南翔, 黃慶華 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司