[发明专利]一种铜/铁双金属复合带材和板材的制造方法

摘要

本发明属于金属加工领域，特别涉及一种铜/铁双金属复合带材和板材的制造方法。本发明是将铁合金原料加工成圆桶状，将铜合金原料与碳质材料混合后放入铁桶中，将铁桶置于加热炉中加热，在铁桶内形成熔体，将装有熔体的铁桶置于离心机内，获得双金属复合筒，将双金属复合桶沿桶对称轴线方向切开，获得两个半圆桶，用轧机反复轧制，得到铜/铁双金属复合带材或板材。本发明中性能差异大的铁合金板与铜合金板之间的结合，主要靠两种不互溶的Fe、Cu元素之间的原子间相互吸引力，得到了接触面相结合非常牢固而不可分的冶金式结合的铜/铁双金属复合薄板带。

主权项

一种铜/铁双金属复合板材的制造方法，按照以下步骤进行：（1）准备铁合金原料：选用Fe的重量纯度65%的铁合金为原料，将铁合金原料加工成圆桶状，制成壁厚为50mm的铁桶并去除表面油污，采用硼酸钠为熔剂对铁桶表面处理净化；（2）准备铜合金原料：选用Cu的重量含量99%的铜合金，准备占全部原料重量75%的铜合金，并准备占铜合金原料总重量2%的碳质材料石墨；（3）将铜合金原料与碳质材料混合后放入铁桶中，铜合金原料和碳质材料的总体积为铁桶内部空间总体积的80%，将中心带有圆孔的铁盖焊接固定在铁桶上，圆孔与铁桶内部连通，然后将铁桶置于加热炉中，加热至1350℃，保温10min，在铁桶内形成熔体；铁盖的材质为Fe的重量含量65%的铁合金；（4）将装有熔体的铁桶置于离心机内，开启离心机以1000rpm的速度旋转，熔体逐渐冷却至全部凝固成铜合金，铜合金中部形成液穴，构成双金属圆桶，然后将双金属圆桶放入铸造砂中降温至常温，获得双金属复合筒；其特征在于：（5）将双金属复合桶沿桶对称轴线方向切开，获得两个半圆桶，用轧机交替沿半圆桶的高度方向和直径方向反复轧制，控制总压下率为99.7%，得到抗拉强度为680MPa，双金属层总厚度为0.4mm的铜/铁双金属复合板材，其中铜层厚度占总厚度的90%。