[发明专利]一种制备铜铁双金属复合材料的方法

摘要

一种制备铜铁双金属复合材料的方法，所述方法制备铜铁双金属复合材料的配方成分质量百分比为：铁5.0‑91.2，碳0.01‑1.00，其余为铜和杂质；所述方法通过添加微量的碳使得配好的材料熔化后产生富铜相和富铁相两个液相分离，然后通过离心铸造法获得外层是铜、内层是铁的具有冶金结合界面的铜铁双金属复合材料。本发明利用铜铁在一定成分范围内存在液相不混溶区间及微量碳元素加入可有效扩大铜铁液相不混溶区间，使铜铁合金溶化后形成富铜相和富铁相两个液相分离特点，进行配料，从而获得铜铁双金属复合材料。本发明制备工艺简单、效率高、成本低。

主权项

1.一种制备铜铁双金属复合材料的方法，其特征在于，所述方法制备铜铁双金属复合材料的配方成分质量百分比为：铁5.0‑91.2，碳0.01‑1.00，其余为铜和杂质；所述方法通过添加微量的碳使得配好的材料熔化后产生富铜相和富铁相两个液相分离，然后通过离心铸造法获得外层是铜、内层是铁的具有冶金结合界面的铜铁双金属复合材料；所述方法制备铜铁双金属复合材料的步骤如下：(1)配料：按化学成分要求，将符合配方质量百分比的电解铜、纯铁与微量碳混合得到配料，或铁碳中间合金与电解铜混合得到配料；(2)熔炼：将配好的配料放入中频电磁感应炉或其它熔炼炉中，按常规的铜合金冶炼工艺熔化；(3)浇注：将熔化了的金属液浇入离心铸造机的钢模、石墨模或其它模内得到浇铸铸锭；(4)离心铸造：在铸锭的凝固过程中，根据材料成分和产品尺寸的不同，开启离心机以600‑1200rpm的速度旋转，通过转速控制，熔体逐渐冷却至全部凝固成双金属复合铸锭；(5)热锻或热轧：将上述铸锭放入热处理炉中，加热至500℃‑1200℃区间的某一温度，保温50‑180分钟，然后热锻或在常规轧机上热轧，使其达到20％以上的变形；(6)冷轧或冷拔：将热锻或热轧后的双金属复合棒材反复轧制或拉拔，使其变形量控制在20‑99％，根据性能要求，获得铜层厚度为总厚度的23.8‑92.0％的铜铁双金属复合材料。