一種軋制金屬復合板帶的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金技術領域，尤其涉及一種乳制金屬復合板帶的方法及裝置。
【背景技術】
[0002]金屬復合板帶是由兩種或多種不同的金屬材料經特殊工藝復合而成的新型材料。與單一金屬組元相比，經過合理設計組合后的金屬復合板帶結合了金屬組元各自的優(yōu)點，可以獲得單一金屬所不具備的力學、物理和化學性能。目前金屬復合板帶主要有不銹鋼一碳鋼復合板、品種鋼一碳鋼復合板、非鐵金屬及合金一碳鋼復合板等。目前金屬復合板帶已經在航空航天、石油、化工、冶金、機械、汽車、輪船、建筑等領域得到了廣泛的應用。
[0003]金屬復合板帶由于材料之間的性能差異較大，金屬復合板帶的制備有一定的難度，目前制備的方法主要有爆炸復合法、釬焊復合法和乳制復合法。乳制復合法是目前應用最廣的方法之一，此方法是將兩種或多種表面潔凈的金屬互相接觸，在乳機的強大壓力下，通過加熱或塑性變形使原子間通過擴散作用實現冶金結合。實際中多采用熱乳復合法，而熱乳加熱過程中界面的氧化嚴重，出現大量氧化物(例如:氧化鐵皮)，影響了復合效果，這也是該領域研究者關注較多的問題。為了減少表面氧化目前多采用界面保護或真空乳制等方法，但是該方法操作復雜，要求添置專用設備且不利于實現在線連續(xù)生產。
[0004]綜上所述，現有技術中的金屬復合板帶的乳制方法，無法在減少界面氧化的同時，實現金屬復合板帶的在線連續(xù)生產。

【發(fā)明內容】

[0005]本申請實施例通過提供一種乳制金屬復合板帶的方法及裝置，采用還原性氣體對板帶表面的氧化物完全還原并進行乳制，可以高效、連續(xù)的對板帶進行復合乳制生產。
[0006]—方面，本申請通過本申請的一實施例提供如下技術方案:
[0007]—種乳制金屬復合板帶的方法，包括:
[0008]將待復合的兩條帶鋼的上表面和下表面進行清理；
[0009]將所述兩條帶鋼進行加熱；
[0010]通過還原性氣體對所述兩條帶鋼進行還原處理，以去除所述兩條帶鋼之間的待復合界面處的氧化物；
[0011 ] 將所述兩條帶鋼進行乳制，獲得金屬復合板帶；
[0012]將所述金屬復合板帶進行冷卻處理。
[0013]優(yōu)選地，所述將待復合的兩條帶鋼的上下表面進行清理，包括:
[0014]將待復合的長、寬相等的兩個鋼卷分別放置在兩臺開卷機上進行開卷，分別導出所述兩條帶鋼；
[0015]利用矯直機對所述兩條帶鋼進行平整處理；
[0016]利用刷輥將所述兩條帶鋼上表面和下表面的氧化物進行清理；
[0017]將所述兩條帶鋼之間的待復合界面打毛。
[0018]優(yōu)選地，所述將所述兩條帶鋼進行加熱，包括:
[0019]分別將所述兩條帶鋼通過S輥和導向輥疊放在一起，并利用鐓壓機將所述兩條帶鋼進行鐓壓；
[0020]將所述兩條帶鋼導入預熱爐內預熱至200 °C，然后導入加熱爐內加熱至800?850°C，其中，在所述預熱爐和所述加熱爐的爐底輥下鋪設有焦炭。
[0021]優(yōu)選地，所述利用鐓合壓力機將所述兩條帶鋼進行鐓壓，包括:
[0022]在所述兩條帶鋼相對于所述鐓壓機每經過50?100米時，利用所述鐓壓機對所述兩條帶鋼進行一次鐓壓操作。
[0023]優(yōu)選地，所述通過還原性氣體對所述兩條帶鋼進行還原處理，以去除所述兩條帶鋼之間的待復合界面處的氧化物，包括:
[0024]將所述兩條帶鋼導入還原爐，向所述還原爐內通入高溫還原性氣體，并將所述還原爐內的溫度控制在800°C以上，將所述兩條帶鋼在所述還原爐中進行還原反應15?20分鐘，其中，所述高溫還原性氣體的溫度為600?950 V，所述高溫還原性氣體中包含5 %?20 %的氫氣或5 %?20 %的一氧化碳；
[0025]將所述兩條帶鋼導入還原加熱爐內，利用所述還原加熱爐對所述兩條帶鋼進行快速加熱，其中，在加熱到950?1300°C時，利用所述還原加熱爐內的夾送輥對所述兩條帶鋼上表面和下表面施加預設壓合力，以促進所述兩條帶鋼壓合，所述預設壓合力小于等于20000牛頓；
[0026]將所述兩條帶鋼從所述還原加熱爐內導出，再利用高壓水旋轉除鱗裝置去除所述兩條帶鋼表面的氧化物。
[0027]優(yōu)選地，所述將所述兩條帶鋼進行乳制，獲得金屬復合板帶，包括:
[0028]將所述兩條帶鋼導入乳機進行乳制壓合，獲得所述金屬復合板帶，其中，首道次的壓下率大于等于50%，乳制道次控制在4?6道次，且乳制過程在保護性氣體包圍下進行。
[0029]優(yōu)選地，所述將所述復合帶鋼進行冷卻處理，包括；
[0030]采用層流冷卻工藝對所述金屬復合板帶進行冷卻處理；或
[0031]采用超快冷工藝對所述金屬復合板帶進行冷卻處理。
[0032]另一方面，基于同一發(fā)明構思，本申請通過本申請的一實施例，提供如下技術方案:
[0033]—種乳制金屬復合板帶的裝置，包括:
[0034]清理機構，用于將待復合的兩條帶鋼的上表面和下表面進行清理；
[0035]預熱爐，與所述清理機構連接，用于將所述兩條帶鋼進行預熱；
[0036]加熱爐，與所述預熱爐連接，用于將所述兩條帶鋼進行加熱，其中，在所述預熱爐和所述加熱爐的爐底輥下鋪設有焦炭；
[0037]還原爐，與所述加熱爐連接，用于通過還原性氣體對所述兩條帶鋼進行還原處理，以去除所述兩條帶鋼之間的待復合界面處的氧化物；
[0038]還原加熱爐，與所述還原爐連接，用于對所述兩條帶鋼進行快速加熱；
[0039]乳機，與所述還原加熱爐連接，用于將所述兩條帶鋼進行乳制，獲得金屬復合板帶。
[0040]優(yōu)選地，所述清理機構，包括:
[0041]開卷機，所述開卷機的數量為兩臺，在所述兩臺開卷機上分別安裝有長、寬相等的待復合的兩個鋼卷，所述兩臺開卷機用于分別對所述兩個鋼卷進行開卷，導出兩條帶鋼；
[0042]矯直機，與所述開卷機連接，用于對所述兩條帶鋼進行平整處理；
[0043]刷輥，與所述矯直機連接，用于將所述兩條帶鋼上表面和下表面的氧化物進行清理；
[0044]鐓壓機，與所述矯直機連接，用于將所述兩條帶鋼的進行鐓壓，使所述兩條帶鋼沿鐓合處壓合。
[0045]優(yōu)選地，所述的裝置，還包括:
[0046]S輥和導向輥，位于所述刷輥和所述鐓壓機之間，用于將所述兩條帶鋼疊放在一起；
[0047]高壓水旋轉除鱗裝置，位于所述還原加熱爐和所述乳機之間，用于去除所述兩條帶鋼表面的氧化物。
[0048]本申請實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0049]本乳制金屬復合板帶的方法及裝置，采用還原性氣體對基板表面氧化物進行還原，消除了復合時界面氧化物對復合的影響，所設計的裝置可以實現金屬板帶的在線連續(xù)復合乳制生產，提高了復合板帶的生產效率，覆板與基板是通過乳機的強大乳制力壓合的，在表面還原加熱的過程中，同時對板帶施加壓力，界面間在強大的機械壓力下原子擴散效果明顯，界面結合強度高，乳制后產品質量好。
【附圖說明】
[0050]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0051]圖1為本申請實施例中一種乳制金屬復合板帶的方法的流程圖；
[0052]圖2為本申請實施例中一種乳制金屬復合板帶的裝置的結構圖；
[0053]圖標說明:1-開卷機、2-焊機、3-矯直機、4-刷輥、5-S輥、6-導向輥、7-鐓壓機、8-入口密封導嘴、9-爐內夾送輥、10-預熱爐氣體出口管道、11-預熱爐氣體入口管道、12-預熱爐、13-加熱爐、14-加熱爐氣體入口管道、15-加熱爐氣體出口管道、16-還原爐、17-還原爐導向輥、18-活套、19-還原爐氣體入口管道、20-還原爐氣體出口管道，21-還原爐保溫罩、22-還原加熱爐、23-還原加熱爐氣體入口管道、24-還原加熱爐爐內夾送輥、25-還原加熱爐氣體出口管道、26-還原加熱爐保溫罩、27-乳機入口密封導嘴