[发明专利]一种高档门窗用轻金属复合镀层钢带的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢带的生产方法，具体地属于一种高档门窗用轻金属复合镀层钢带的生产方法。

背景技术

近年来，随着国民收入的逐步增长，人们对居家环境的要求也日益提高。因此，大量高档门窗开始应用于房屋装饰，以提升住宅的文化底蕴和商业价值。以往生产高档门窗通常以轻金属Al-Mg合金为主要材料，其具有重量轻、耐蚀性强、光泽度高、易于涂色、成本适中等优点。然而，Al-Mg合金也存在一些不足：强度较低、耐磨性差、不易成形。长时间使用后，门窗的拉锁、边框、滑道、转轴等部位容易产生永久变形，不仅影响正常的开关，且容易导致门窗出现整体坍塌。此外，该合金中的组成元素Al和Mg都是普通的金属材料，作为装饰性用途，其文化底蕴仍有所欠缺。

有鉴于此，目前某些高档门窗开始采用高品质的Ti-Mg合金进行生产，它除了具有Al-Mg合金的优良性能外，强韧性要好得多，因而克服了前者力学性能、耐磨性能不足的缺点。但是，与Al-Mg合金一样，Ti-Mg合金同样难以成形，加工更加困难，必须通过焊接等加工工序，才能制造出复杂的门窗结构，这些额外的过程导致其价格昂贵。此外，作为一种稀有的战略金属，由于自身的物理化学特性，Ti的提炼和铸造过程相当困难，生产成本颇高，导致价格不菲。保守的估计，Ti合金的价格至少是Al-Mg合金的五倍以上。如果整个门窗完全使用纯粹的Ti-Mg合金，其高昂的生产成本将会极大限制其自身的市场推广。因此，从经济的角度来看，很有必要对现有原材料进行改进，以提高产品的性价比。

近年来，由于材料制备工艺水平的不断提高，镀层钢带因其成本低、性能好逐渐引起世人的广泛关注，已成为替代稀有金属的重要材料，并获得广泛应用。

经检索：

中国专利公开号为CN104805484A的文献，公开了一种Cu-Ni/Ni-Ag双复合镀层极薄钢带的生产方法。该文献以SPHC热轧酸洗卷为原料，采用二次冷轧+一次退火+电镀Cu-Ni+热喷涂Ni-Ag+二次退火的工艺进行生产。所得钢带的厚度为0.2~0.3 mm，抗拉强度为330~380 MPa，延伸率为34~38%，表面生成了一层均匀致密、附着力强、厚度为7~10 µm的Cu-Ni/Ni-Ag双复合镀层，镀层表面硬度为90~100 HV，粗糙度为0.15~0.30 µm，镜面反射率为88~95%，电阻率为6.5~8.7 µΩ∙cm，热导率为6~10 W/cm∙℃。产品的导电和导热性能良好。但是，该镀层钢带采用战略金属Ni和贵金属Ag，对生产高档门窗而言，其成本和价格更高，更加无法推广。此外，该镀层钢带厚度薄、力学性能不足、硬度低，一旦用于门窗，短期使用后就会发生严重变形和坍塌。因此，该镀层钢带完全没有应用的可能。

中国专利公开号为CN104988456A的文献，公开了一种Cu-Sn/Sn-Au双复合镀层极薄钢带的生产方法。该文献以SPCC冷轧钢板作为原料，采用一次退火+一次冷轧+热喷涂Cu-Sn+二次退火+热喷涂Sn-Au+三次退火的工艺进行生产。所得钢带的厚度为0.1~0.2 mm，抗拉强度为300~350 MPa，延伸率为38~45%。表面生成了一层均匀致密、附着力强、厚度为8~12 µm的Cu-Sn/Sn-Au双复合镀层，镀层呈现光亮的金黄色，表面硬度为100~120 HV，粗糙度为0.1~0.2 µm，镜面反射率为94~99%，在常规环境下放置720 d后，镀层失光率不超过0.5%，电阻率为14~18 µΩ∙cm，热导率为60~75 W/m∙℃，在350~400 ℃下保持480 h后，表面氧化面积不超过0.1%，硬度值变化率不超过0.3%。虽然产品的表面性能、导电性能、导热性能良好，但是，由于Au-Sn二元合金是由许多脆硬性的中间相组成，产品的加工成形性能及焊接性能存在不足。此外，该镀层钢带采用贵金属Au，对生产高档门窗而言，其成本和价格更高，更加无法推广。此外，该镀层钢带厚度薄、力学性能不足、硬度低，一旦用于门窗，短期使用后就会发生严重变形和坍塌。因此，该镀层钢带完全没有应用的可能。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种在满足使用性能的前提下，污染小、能耗低、性价比高、工序简单的高档门窗用轻金属复合镀层钢带的生产方法。

实现上述目的的措施：

一种高档门窗用轻金属复合镀层钢带的生产方法，其步骤：

1) 进行冷轧工序：

A、以普通的Q215热轧酸洗卷作为原料，进行12或13道次冷轧反复轧制，控制总压下率为90~95%，然后常规脱脂；