[go: up one dir, main page]

CN119566238B - 一种金属固液复合板带的制备方法 - Google Patents

一种金属固液复合板带的制备方法

Info

Publication number
CN119566238B
CN119566238B CN202411602407.1A CN202411602407A CN119566238B CN 119566238 B CN119566238 B CN 119566238B CN 202411602407 A CN202411602407 A CN 202411602407A CN 119566238 B CN119566238 B CN 119566238B
Authority
CN
China
Prior art keywords
strip
aluminum
plate strip
metal
composite plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202411602407.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN119566238A (zh
Inventor
王凤林
黄裕凡
吕建钢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Zhongshan New Energy Technology Co ltd
Guangzhou Zhongshan New Materials Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Zhongshan New Energy Technology Co ltd
Guangzhou Zhongshan Precision Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Zhongshan New Energy Technology Co ltd, Guangzhou Zhongshan Precision Technology Co Ltd filed Critical Guangzhou Zhongshan New Energy Technology Co ltd
Priority to CN202411602407.1A priority Critical patent/CN119566238B/zh
Priority to PCT/CN2024/138829 priority patent/WO2025185278A1/zh
Publication of CN119566238A publication Critical patent/CN119566238A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN119566238B publication Critical patent/CN119566238B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/008—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of clad ingots, i.e. the molten metal being cast against a continuous strip forming part of the cast product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/463—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B3/003—Rolling non-ferrous metals immediately subsequent to continuous casting, i.e. in-line rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10—Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11—Treating the molten metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10—Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11—Treating the molten metal
    • B22D11/116—Refining the metal
    • B22D11/117—Refining the metal by treating with gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/0081—Casting in, on, or around objects which form part of the product pretreatment of the insert, e.g. for enhancing the bonding between insert and surrounding cast metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/08—Casting in, on, or around objects which form part of the product for building-up linings or coverings, e.g. of anti-frictional metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00—Obtaining aluminium
    • C22B21/06—Obtaining aluminium refining
    • C22B21/064—Obtaining aluminium refining using inert or reactive gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B2003/001—Aluminium or its alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B2003/005—Copper or its alloys

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

本发明提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：熔炼工序，将含有第一金属的铸锭进行熔炼处理，得到熔池；精炼工序，向所述熔池内加入精炼剂和惰性气体进行精炼处理，待所述精炼处理后静置得到所述含有第一金属的金属溶液；晶粒细化工序，向所述含有第一金属的金属溶液中添加晶粒细化剂进行晶粒细化处理，得到经过晶粒细化工序后的金属溶液；连铸工序，将所述经过晶粒细化工序后的金属溶液与基层板带接触并进行连铸处理，以在所述基层板带的表面形成覆层，得到复合板带坯；轧制工序，对所述复合板带坯进行轧制处理，得到所述复合板带。该制备方法所制得的复合板带具有良好的折弯性能和结合强度，使其具有较长的使用寿命。

Description

一种金属固液复合板带的制备方法
技术领域
本发明涉及复合板带技术领域，尤其涉及一种金属固液复合板带的制备方法。
背景技术
复合板带一般是指使用两种或多种材质和性能不同的金属经复合加工实现冶金结合而生产的板带材，这样可以克服单种材质存在的一些缺点，发挥出不同材质各自的优点，使复合板带具有良好的综合性能，如高的比强度、良好的导电性、导热性、耐腐蚀性、减震性、耐磨性等。
然而，在相关技术中，复合板带的折弯性能和结合强度不足，导致复合板带的使用寿命下降。
发明内容
本发明提供了一种金属固液复合板带的制备方法，该制备方法所制得的复合板带具有良好的折弯性能和结合强度，使其具有较长的使用寿命。
本发明实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
熔炼工序，将含有第一金属的铸锭于700℃～750℃条件下进行熔炼处理，得到熔池；
精炼工序，向所述熔池内加入精炼剂和惰性气体进行精炼处理，待所述精炼处理后静置得到所述含有第一金属的金属溶液；
晶粒细化工序，向所述含有第一金属的金属溶液中添加晶粒细化剂进行晶粒细化处理，得到经过晶粒细化工序后的金属溶液；
连铸工序，将所述经过晶粒细化工序后的金属溶液与基层板带接触并进行连铸处理，以在所述基层板带的表面形成覆层，得到复合板带坯，其中，所述复合板带坯的宽度为10mm～2000mm，所述复合板带坯的厚度为2mm～100mm；
轧制工序，对所述复合板带坯进行轧制处理，得到所述复合板带，其中，所述轧制压力为5000N～5000000N，所述轧制温度为0℃～500℃，所述轧制张力为0N～2000000N。
在本发明的一些实施例中，所述第一金属包括铝；
和/或，所述基层板带包括铝、铜、钛、铁及其合金中的至少一种。
在本发明的一些实施例中，在所述晶粒细化工序中，所述晶粒细化剂包括硼化钛、硼化铝和Al-RE-B细化剂中的一种或多种，其中，RE为铝和稀土金属元素中的一种或多种。
包括铝钛硼丝，所述铝钛硼丝的添加量A与所述熔池中第一金属的质量B满足：0.1％≤A/B≤3％。
在本发明的一些实施例中，所述晶粒细化剂包括Al-Ce-B、Al-Y-B和铝钛硼丝中的两种以上。
在本发明的一些实施例中，所述精炼处理后的所述熔池于700℃～750℃静置15min～45min。
在本发明的一些实施例中，所述连铸工序包括：
毛化步骤，对所述含有第二金属的板带进行毛化处理，得到毛化处理后的板带；
清洗步骤，对所述毛化处理后的板带进行清洗，得到清洗后的板带；
连铸步骤，将所述清洗后的板带于25℃～500℃下与所述经过晶粒细化工序后的金属溶液接触并进行连铸处理，得到复合板带坯。
在本发明的一些实施例中，所述连铸的速度为200mm/min～3000mm/min。
在本发明的一些实施例中，在所述轧制工序中，所述复合板带在室温下的剥离力为80N/mm～200N/mm。
在本发明的一些实施例中，所述制备方法还包括：
切边工序，对所述复合板带的边缘部进行切边处理。
本发明提供的金属固液复合办的制备方法，通过熔炼工序、精炼工序、晶粒细化工序、连铸工序和轧制工序，能够使在基层板带上形成的覆层具有较小尺寸晶粒以增强其与基层板带表面的结合强度的同时，还能够使其具有良好的折弯性能。
上述说明仅是本说明书技术方案的概述，为了能够更清楚了解本说明书的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本说明书的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本说明书的具体实施方式。
具体实施方式
本发明所公开的“范围”以下限和上限的形式来限定，给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的，选定的下限和上限限定了特别范围的边界。这种方式进行限定的范围可以是包括端值或不包括端值的，并且可以进行任意地组合，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。
除非另有说明，本发明中使用的术语具有本领域技术人员通常所理解的公知含义。
除非另有说明，本发明中提到的各参数的数值可以用本领域常用的各种测试方法进行测定，例如，可以按照本发明的实施方式中给出的测试方法进行测定。
本发明实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
S100、熔炼工序，将含有第一金属的铸锭于700℃～750℃条件下进行熔炼处理，得到熔池；
S200、精炼工序，向熔池内加入精炼剂和惰性气体进行精炼处理，待精炼处理后静置得到所述含有第一金属的金属溶液；
S300、晶粒细化工序，向含有第一金属的金属溶液中添加晶粒细化剂进行晶粒细化处理，得到经过晶粒细化工序后的金属溶液；
S400、连铸工序，将经过晶粒细化工序后的金属溶液与基层板带接触并进行连铸处理，以在基层板带的表面形成覆层，得到复合板带坯，其中，所述复合板带坯的宽度为10mm～2000mm，所述复合板带坯的厚度为2mm～100mm；
S500、轧制工序，对复合板带坯进行轧制处理，得到复合板带，其中，所述轧制压力为5000N～5000000N，所述轧制温度为0℃～500℃，所述轧制张力为0N～2000000N。
本发明提供的金属固液复合办的制备方法，通过熔炼工序、精炼工序、晶粒细化工序、连铸工序和轧制工序，能够使在基层板带上形成的覆层具有较小尺寸晶粒以增强其与基层板带表面的结合强度的同时，还能够使其具有良好的折弯性能。
在本发明的一些实施例中，第一金属包括铝；和/或，基层板带包括铝、铜、钛、铁及其合金中的至少一种。通过上述金属的选择，能够获得铜铝复合板带、钢铝复合板带、钛铝复合板带、铝铝复合板带等，这样使得制备出的复合板带具有非常好的应用场景。
在本发明的一些实施例中，铸锭包括铝锭。
在本发明的实施例中，精炼剂可以根据铸锭的种类进行选择，例如铸锭为铝锭，则精炼剂可以使用铝合金精炼剂，该铝合金精炼剂可以采用CAS：67-72-1的铝合金精炼剂。
在本发明的一些实施例中，在晶粒细化工序中，所述晶粒细化剂包括硼化钛、硼化铝和Al-RE-B细化剂中的一种或多种，其中，RE为铝和稀土金属元素中的一种或多种。
在本发明的一些实施例中，晶粒细化剂可以包括铝钛硼丝。通过铝钛硼丝的加入，可以进一步降低覆层中晶粒的尺寸，这可使单位面积上的晶粒数量多，而且每个晶粒周围存在不同取向的晶粒数也多，这样不仅能够增强塑性变形的抗力，还能够使变形可以在更多的晶粒中发生，进而变形比较均匀，可以减少应力集中，从而增强复合板带的折弯性能。此外，晶粒细小使其具有更大的比表面积，进而使覆层和基层板带之间的接触面积增大，从而使复合板带的结合强度得到增强。
为了使覆层中的晶粒具有合适的晶粒尺寸，可以基于晶粒中第一金属的质量，对晶粒细化剂的添加量进行优化。
在本发明的一些实施例中，晶粒细化剂的添加量A与熔池中第一金属的质量B满足：0.1％≤A/B≤3％。
在本发明的一些实施例中，晶粒细化剂包括Al-Ce-B、Al-Y-B和铝钛硼丝中的两种以上。
在上述实施例中，通过上述晶粒细化剂的合理搭配，能够有助于进一步降低覆层中晶粒的尺寸，使复合板带的折弯性能和结合强度得到进一步提升。
在本发明的一些实施例中，晶粒细化剂包括Al-Ce-B和铝钛硼丝，且Al-Ce-B和铝钛硼丝的质量比为1：(4～6)。
在本发明的一些实施例中，晶粒细化剂包括Al-Y-B和铝钛硼丝，且Al-Y-B和铝钛硼丝的质量比为1：(1～2)。
在本发明的一些实施例中，晶粒细化剂包括Al-Ce-B、Al-Y-B和铝钛硼丝，且Al-Ce-B、Al-Y-B和铝钛硼丝的质量比为1：3：(3～6)。
在本发明的一些实施例中，精炼处理后的熔池于700℃～750℃静置15min～45min。
在本发明的一些实施例中，连铸工序包括：
S410、毛化步骤，对含有第二金属的板带进行毛化处理，得到毛化处理后的板带；
S420、清洗步骤，对毛化处理后的板带进行清洗，得到清洗后的板带；
S430、连铸步骤，将清洗后的板带于25℃～500℃下与经过晶粒细化工序后的金属溶液接触并进行连铸处理，得到复合板带坯。
在上述实施例中，S410的毛化处理可以采用本领域熟知的处理方式，例如机械毛化、化学毛化或激光毛化。S420中的清洗处理可以采用超声波清洗或激光清洗。
在本发明的一些实施例中，连铸的速度为200mm/min～3000mm/min。
在本发明的一些实施例中，轧制速度为1000mm/min～5000mm/min。
在本发明的一些实施例中，在轧制工序中，复合板带在室温下的剥离力为80N/mm～200N/mm。
在本发明的一些实施例中，制备方法还包括：
S600、切边工序，对复合板带的边缘部进行切边处理。
下述实施方式更具体地描述了本发明公开的内容，这些实施方式仅仅用于阐述性说明，因为在本发明公开内容的范围内进行各种修改和变化对本领域技术人员来说是明显的。除非另有声明，以下实施方式中所报道的所有份、百分比和比值都是基于质量计，而且实施方式中使用的所有试剂都可商购获得或是按照常规方法进行合成获得，并且可直接使用而无需进一步处理，以及实施方式中使用的仪器均可商购获得。
实施例1
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入5g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例2
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入10g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例3
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入50g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例4
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入100g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例5
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入130g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例6
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入150g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例7
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于700℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入130g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在1000mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例8
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入130g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在2000mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例9
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入130g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在3000mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例10
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入80g铝钛硼丝(AlTi5B1)和50g Al-Ce-B进行晶粒细化处理20min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在1000mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例11
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入80g铝钛硼丝(AlTi5B1)和50g Al-Y-B进行晶粒细化处理20min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在1000mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
实施例12
本实施例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入80g铝钛硼丝(AlTi5B1)、25g Al-Y-B和25g Al-Y-B进行晶粒细化处理20min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在1000mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
对比例1
本对比例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过静置后的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
对比例2
本对比例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入3g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
对比例3
本对比例提供了一种金属固液复合板带的制备方法，包括：
将5kg铝锭(Al99.90)加热到750℃进行熔炼处理，得到含铝熔池；
向700℃的含铝熔池内加入15g精炼剂(CAS：67-72-1)并吹入氩气进行精炼处理20min，以进行搅拌除气除渣，得到铝液；
将上述铝液于750℃下静置30min；
向静置后700℃的金属溶液中加入160g铝钛硼丝(AlTi5B1)进行晶粒细化处理10min，得到经过晶粒细化工序后的铝液；
对铜板带进行机械毛化处理，然后通过超声波清洗，将经过晶粒细化工序后700℃的铝液通过浇铸系统连铸在200℃的铜板带上，得到复合板带坯，其中，连铸的速度在200mm/min，复合板带坯的宽度为200mm，复合板带坯的厚度为10mm；
对上述复合板带坯进行冷轧制处理，得到复合板带，其中，轧制压力为5000N，轧制速度为2000mm/min，轧制温度为100℃，轧制张力为10000N；
将上述复合板带两侧多余的铝和复合不良的边料切掉。
测试部分
(1)折弯性能测试
参照GBT 232-2010，采用不同的折弯半径测试90度方向取样的90度弯曲性能，并获得极限折弯半径，测试结果如表1所示。
(2)剥离力测试
参照GJB 446的方法，对实施例1-10和对比例1-3的复合板带进行剥离力测试，测试结果如表1所示。
表1实施例1-12和对比例1-3的测试结果
根据表1，将实施例1-12和对比例1-3的测试结果比较可知，本发明提供的金属固液复合办的制备方法，通过熔炼工序、精炼工序、晶粒细化工序、连铸工序和轧制工序，能够使在基层板带上形成的覆层具有较小尺寸晶粒以增强其与基层板带表面的结合强度的同时，还能够使其具有良好的折弯性能。
其中，根据表1，将实施例1-6的测试结果比较可知，当细化剂在合适范围内，能够有助于进一步提高复合板带的结合强度和折弯性能。
将实施例7-9的测试结果比较可知，连铸的速度在合适范围内，能够有助于进一步提高复合板带的结合强度和折弯性能。
将实施例10-12的测试结果比较可知，Al-Ce-B、Al-Y-B和铝钛硼丝中的两种以上合理搭配，能够有助于进一步降低覆层中晶粒的尺寸，使复合板带的折弯性能和结合强度得到进一步提升。
将实施例1和对比例1-3进行比较可知，对比例1中不使用晶粒细化剂，对比例2-3中晶粒细化剂的添加量A与第一金属的质量B的比值不满足0.1％≤A/B≤3％；当铝钛硼丝的加入量过少，不会起到细化晶粒尺寸的效果；而加入量过多，会形成TiB2的烧结和团聚，进而导致成核粒子减少，使得铝钛硼丝的晶粒细化功能损失。
最后应说明的是：以上各实验例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实验例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实验例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实验例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种金属固液复合板带的制备方法，其特征在于：包括：
熔炼工序，将含有第一金属的铸锭于700℃～750℃条件下进行熔炼处理，得到熔池；
精炼工序，向所述熔池内加入精炼剂和惰性气体进行精炼处理，待所述精炼处理后静置得到所述含有第一金属的金属溶液；
晶粒细化工序，向所述含有第一金属的金属溶液中添加晶粒细化剂进行晶粒细化处理，得到经过晶粒细化工序后的金属溶液；所述晶粒细化剂包括Al-Ce-B、Al-Y-B和铝钛硼丝中的两种以上；所述晶粒细化剂的添加量A与所述熔池中第一金属的质量B满足：A/B＝3％；
连铸工序，将所述经过晶粒细化工序后的金属溶液与基层板带接触并进行连铸处理，以在所述基层板带的表面形成覆层，得到复合板带坯，其中，所述复合板带坯的宽度为10mm～2000mm，所述复合板带坯的厚度为2mm～100mm；所述连铸工序包括：毛化步骤，对所述含有第二金属的板带进行毛化处理，得到毛化处理后的板带；清洗步骤，对所述毛化处理后的板带进行清洗，得到清洗后的板带；连铸步骤，将所述清洗后的板带于25℃～500℃下与所述经过晶粒细化工序后的金属溶液接触并进行连铸处理，得到复合板带坯；
轧制工序，对所述复合板带坯进行轧制处理，得到所述复合板带，其中，所述轧制压力为5000N～5000000N，所述轧制温度为0℃～500℃，所述轧制张力为0N～2000000N。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述第一金属包括铝；和/或，所述基层板带包括铝、铜、钛、铁及其合金中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述精炼处理后的所述熔池于700℃～750℃静置15min～45min。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述连铸的速度为200mm/min～3000mm/min。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述复合板带在室温下的剥离力为80N/mm～200N/mm。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括：
切边工序，对所述复合板带的边缘部进行切边处理。
CN202411602407.1A 2024-11-11 2024-11-11 一种金属固液复合板带的制备方法 Active CN119566238B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411602407.1A CN119566238B (zh) 2024-11-11 2024-11-11 一种金属固液复合板带的制备方法
PCT/CN2024/138829 WO2025185278A1 (zh) 2024-11-11 2024-12-12 一种金属固液复合板带的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411602407.1A CN119566238B (zh) 2024-11-11 2024-11-11 一种金属固液复合板带的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN119566238A CN119566238A (zh) 2025-03-07
CN119566238B true CN119566238B (zh) 2025-10-10

Family

ID=94797285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202411602407.1A Active CN119566238B (zh) 2024-11-11 2024-11-11 一种金属固液复合板带的制备方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN119566238B (zh)
WO (1) WO2025185278A1 (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103599936A (zh) * 2013-10-23 2014-02-26 洛阳市伟创复合材料科技有限公司 一种铜铝双金属复合电子框架板带材的冶金复合工艺
CN118080821A (zh) * 2024-04-23 2024-05-28 广州众山精密科技有限公司 一种铝液连铸制备的铜铝复合板料及其工艺

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE194017T1 (de) * 1996-07-19 2000-07-15 Alusuisse Lonza Services Ag Verfahren zur kornfeinerung oder veredelung von metallegierungen
CN100491561C (zh) * 2006-04-25 2009-05-27 清华大学 铝钛硼稀土细化剂及其制备方法
WO2010097658A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Tubitak Process for producing improved grain refining aluminium-titanium-boron master alloys for aluminum foundry alloys
CN101704020A (zh) * 2009-07-22 2010-05-12 郑樟玲 一种钎焊式热交换器用铝合金复合板带箔坯料的生产方法
US9371573B2 (en) * 2011-11-18 2016-06-21 Tubitak Grain refinement, aluminium foundry alloys
CN103060624B (zh) * 2013-01-14 2014-09-24 洛阳铜一金属材料发展有限公司 铜铝复合板带的铝基体材料、铜铝复合板带及加工方法
CN103599933A (zh) * 2013-10-23 2014-02-26 洛阳市伟创复合材料科技有限公司 一种钛铝双金属复合板带的冶金复合工艺
CN106077539B (zh) * 2016-07-29 2018-06-19 焦作市圣昊铝业有限公司 一种铝合金板带连铸连轧的制备工艺
CN107058775A (zh) * 2017-01-18 2017-08-18 云南浩鑫铝箔有限公司 8079合金双零箔坯料及其制备方法和8079合金双零箔
DE102017113216A1 (de) * 2017-06-15 2018-12-20 Zollern Bhw Gleitlager Gmbh & Co. Kg Monotektische Aluminium-Gleitlagerlegierung und Verfahren zu seiner Herstellung und damit hergestelltes Gleitlager
CN112458343A (zh) * 2020-11-26 2021-03-09 徐州新帝新材料有限公司 一种含b非晶中间合金细化剂及其制备方法
CN115558819A (zh) * 2022-10-29 2023-01-03 中铝瑞闽股份有限公司 铝合金铸锭晶粒细化的方法和生产装置
CN118180357B (zh) * 2024-05-16 2024-07-26 广州众山紧固件有限公司 一种铜铝复合金属板及铸造成型方法和其在散热器中的应用
CN118685650B (zh) * 2024-08-27 2024-11-29 湖南中创空天新材料股份有限公司 一种铝钛硼细化剂的添加方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103599936A (zh) * 2013-10-23 2014-02-26 洛阳市伟创复合材料科技有限公司 一种铜铝双金属复合电子框架板带材的冶金复合工艺
CN118080821A (zh) * 2024-04-23 2024-05-28 广州众山精密科技有限公司 一种铝液连铸制备的铜铝复合板料及其工艺

Also Published As

Publication number Publication date
WO2025185278A8 (zh) 2025-10-02
CN119566238A (zh) 2025-03-07
WO2025185278A1 (zh) 2025-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101522926B (zh) 电气电子部件用铜合金板
CN101180412B (zh) 具备高强度和优异的弯曲加工性的铜合金及铜合金板的制造方法
CN109295360B (zh) 一种抗高温脆化的易切削铝合金及其制备方法
JPH059502B2 (zh)
CN117660814B (zh) 一种免热处理压铸铝合金材料及其制备方法与应用
CN118180357B (zh) 一种铜铝复合金属板及铸造成型方法和其在散热器中的应用
CN101775529A (zh) 一种发动机机体用高强度铸造铝硅合金及其制备方法
WO2016186070A1 (ja) 銅合金スパッタリングターゲット及びその製造方法
CN119566238B (zh) 一种金属固液复合板带的制备方法
JP5040140B2 (ja) Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｚｎ系銅合金
CN115874087B (zh) 一种压铸铝合金及其制备方法
CN110983081A (zh) 一种采用真空熔炼设备制备超低氧白铜的方法
CN118792551B (zh) 一种耐高温可钎焊压铸铝合金及其制备方法和应用
JPS591653A (ja) ラジエ−タ−フイン用銅合金
CN116445769B (zh) 一种压铸铝合金、制备方法及应用
TW201229258A (en) Copper alloy hot-forged part and process for producing copper alloy hot-forged part
JPS60194030A (ja) 半導体機器のリ−ド材用銅合金
JP3410125B2 (ja) 高強度銅基合金の製造方法
Byczynski et al. The effects of strontium and grain refiner additions on the fatigue and tensile properties of industrial Al-Si-Cu-Mg alloy castings produced using the Ford Motor Company—Cosworth precision sand process
CN108359861A (zh) 一种高导耐热抗蠕变铝合金及其制备方法
CN114427047A (zh) 高强高导热高导电的高压铸造铝合金的制备方法
CN114438375A (zh) 高强高导热高导电的高压铸造铝合金
CN1277651C (zh) 一种钛基合金钎焊料
CN112626407A (zh) 一种易切削锌白铜及其应用
JP3245652B2 (ja) 高温用アルミニウム合金及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 511338 Guangdong Province Guangzhou City Zengcheng District Ningxi Street Chuangye Avenue 118 Second Floor of No. 2

Patentee after: Guangzhou Zhongshan New Energy Technology Co.,Ltd.

Country or region after: China

Patentee after: Guangzhou Zhongshan New Materials Co.,Ltd.

Address before: 511338 Guangdong Province Guangzhou City Zengcheng District Ningxi Street Chuangye Avenue 118 Second Floor of No. 2

Patentee before: Guangzhou Zhongshan New Energy Technology Co.,Ltd.

Country or region before: China

Patentee before: Guangzhou Zhongshan Precision Technology Co.,Ltd.