[发明专利]一种连续覆材复合铸坯及其铸造方法

说明书

本发明公开了一种连续覆材复合铸坯，包括覆材和基材，覆材为单个管状金属覆材，基材为基材熔液浇铸于覆材的型腔内/外凝固而成的，并共同构成单面连续覆材复合铸坯；覆材为套在一起的不同当量直径的两个管状金属覆材，基材为基材熔液浇铸于两个覆材之间的环形腔内凝固而成的，并共同构成双面连续覆材复合铸坯。还公开了连续覆材复合铸坯的铸造方法。本发明实现了覆材与基材界面100％的冶金结合，界面结合强度高，产品质量稳定、可靠，能够用于轧制连续覆材复合钢板，复合无缝管，轧制复合圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、H型钢等。铸造方法一次浇铸成型，工艺流程短、能耗低、环境友好、生产效率高、可以复合任意厚度的基材和覆材。

技术领域

本发明涉及复合材料铸造技术领域，尤其涉及一种连续覆材复合铸坯及其铸造方法。

背景技术

以碳素钢、合金钢、不锈钢为基材，复合其它材质的覆材(面材)，基材与覆材以冶金方式结合成一体的铸造复合材料，兼具覆材材料和基材材料的特有性能和优点，是一种性价比高、经济实用的新型节能材料，具有十分广阔的市场和巨大的经济价值。

现有技术中已经公开过一些复合铸造材料，例如公开号为CN 106111947 A的专利公开了一种单面复合板/复合铸件及其生产方法，公开号为CN 106111947 A的专利公开了一种双面复合板/复合铸件及其生产方法，上述两专利公开的单面复合板和双面复合板均属于复合板材，复合板材的重大缺陷是覆材不连续，覆材不连续的部位是腐蚀的薄弱环节，

很大程度上失去了复合材料的应用功能与价值。复合板材在实际应用中还有两种材料难以

焊接的突出困难，很大程度上限制了金属复合材料的应用。且复合板材不能用于轧制连续

覆材的圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、H型钢、复合管及连续覆材钢板等。

现有技术中还公开过复合金属坯，公开号为CN 101323012A的专利公开了一种离心铸造复合金属坯的生产工艺及设备，采用离心方法制备得到不锈钢和碳钢复合金属坯，在离心力作用下，外层液态金属在离心过程中，液态金属中的杂质会挤压到离心铸管的内表面，造成复合界面杂质含量高，如果在离心铸造过程中惰性气体保护不当，界面会发生氧化，造成复合质量差。

发明内容

为了解决现有铸造复合金属坯的不足，本发明提供一种连续覆材进行复合铸造，生产复合铸坯及其铸造方法。本发明应用连续覆材使得复合铸坯在浇铸后就能够使覆材与基材100％的界面实现冶金结合，而且连续覆材提供了与基材实现冶金结合更好的的客观条件，使得界面结合强度高，产品质量稳定、可靠，具有很好的应用价值。可以能够用于轧制连续覆材无缝管，连续覆材带钢、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、H型钢等。铸造方法一次浇铸成型，工艺流程短、能耗低、环境友好、生产效率高、可以复合任意厚度的基材和覆材，能够实现大规模工业生产。

本发明是通过如下技术方案实现的，本发明一方面提供一种连续覆材复合铸坯，包括覆材和基材，所述覆材为管状金属覆材，所述基材为基材熔液浇铸于所述覆材的型腔内/外凝固而成的。

本发明优选的，所述覆材为单个管状金属覆材，所述基材为基材熔液浇铸于所述覆材的型腔内/外凝固而成的，并共同构成单面连续覆材复合铸坯。

本发明优选的，所述覆材为套在一起的不同当量直径的两个管状金属覆材，所述基材为基材熔液浇铸于两个覆材之间的环形腔内凝固而成的，并共同构成双面连续覆材复合铸坯。

单面连续覆材复合铸坯和双面连续覆材复合铸坯的覆材都是连续的，克服了已有的单面复合板材和双面复合板材的覆材不连续的缺陷，克服了复合板材不连续的部位容易被腐蚀的缺陷，克服了复合板材在实际应用中两种材料难以焊接的突出困难，具有很好的应用价值；本发明的单面连续覆材复合铸坯和双面连续覆材复合铸坯能够用于轧制包括但不限于连续覆材无缝管，连续覆材带钢、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、H型钢、钢板等。