一种钛铝复合板的生产方法转让专利

申请号 : CN201110133319.8

文献号 : CN102284833B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 宋洪海刘锡凤石敏

申请人 : 宋洪海

摘要 :

一种钛铝复合板的生产方法,其技术要点是:采用扩散焊技术将钛薄板和铝板复合在一起,形成钛铝复合板;将钛铝复合板进行校平,然后采用机械方法将两张钛铝复合板固定为一组;将经过组合的钛铝复合板置于加热炉中,在复合板温度为350℃~450℃的条件下,进行温轧,其道次压下率保持在8%~16%之间,总共进行4~7道次;拆开经过温轧的复合板组合,对单张复合板进行冷轧,道次压下率为6%~12%之间,总共进行3~7道次。扩散焊复合板后再温轧制克服了扩散焊钛铝复合板工艺的原材料钛薄板厚度的加工、采购困难的限制,可以得到厚度更加薄的牢固的钛金属覆层,使钛铝复合板的应用面更宽、更经济。

权利要求 :

1.一种钛铝复合板的生产方法,其特征在于:生产步骤如下:a、选材:选择经过退火的钛薄板和铝板;b、采用扩散焊技术将钛薄板和铝板复合在一起,形成钛铝复合板;c、将钛铝复合板进行校平,然后采用机械方法将两张钛铝复合板固定为一组,金属钛面在内,铝金属面在外;d、将经过组合的钛铝复合板置于加热炉中,在复合板温度为350℃~450℃的条件下,进行温轧,其道次压下率保持在8%~16%之间,总共进行4~7道次,总加工率为

55%~65%;e、拆开经过温轧的复合板组合,对单张复合板进行冷轧,道次压下率为6%~12%之间,总共进行3~7道次,总加工率为12%~26%;f、精整、校平、裁剪;

在钛薄板和铝板复合的过程b中,采用真空压力条件下的扩散焊:将钛薄板和铝板复-2 -5合的结合面用机械方法打磨并且清理干净,然后放入真空容器中,在真空度为10 -10 Pa,2

保持温度在520~600℃,压强为6~12N/mm 的工艺条件下,进行真空扩散焊接,真空扩散焊接时间为0.5~1小时;然后自然冷却至室温,打开真空容器,取出钛铝复合板;

或者在钛薄板和铝板复合的过程b中,采用冷轧预复合扩散焊:将钛薄板和铝板的复合的结合面用机械方法打磨并且清理干净,并将钛、铝板按照钛、铝的结构组合预制复合-2 -5板,利用轧机冷轧制成钛铝复合板;然后送入热处理炉,在真空度为10 Pa~10 Pa的真空保护下或惰性气体氩气保护下进行扩散焊,加热温度为550℃~600℃,保温1小时,而后随炉冷却至室温取出钛铝复合板;

所述钛薄板的厚度为0.1mm~0.4mm,铝板的厚度为0.3mm~5mm。

2.根据权利要求1所述的钛铝复合板的生产方法,其特征在于:放入真空容器中或热处理炉中的是钛薄板和铝板单组进行扩散焊接的钛铝复合板、或者多组叠放一起进行扩散焊接的钛铝复合板。

3.根据权利要求2所述的钛铝复合板的生产方法,其特征在于:在多组叠放一起进行扩散焊接的钛铝复合板之间不需要焊接的表面,敷涂有一层非金属材料阻隔剂。

4.根据权利要求1所述的钛铝复合板的生产方法,其特征在于:所述铝板为纯铝板或铝合金板。

说明书 :

一种钛铝复合板的生产方法

技术领域

[0001] 本发明涉及金属复合材料技术领域,包括复合金属材料制作,复合金属材料冷加工成型,表面电化学处理等多个学科行业,具体地说是一种钛铝复合板的生产方法。

背景技术

[0002] 目前,市场上装饰材料品种繁多:传统的是木制品,多是内饰材料;现代装饰材料有铝塑复合材料、不锈钢板等,其特点是装饰性好。但随着建筑业的发展,上述装饰材料表露出许多难以克服的问题:铝塑板抗老化性能差,易燃;不锈钢板重量比较重,抗大气腐蚀性能差,表面易附着污物,最终影响表面装饰性。
[0003] 钛金属是现代高科技材料,广泛应用在航空航天,精细化工,医疗等行业,是装饰材料的一个新的品种。其重量比较轻,不燃烧,经过阳极化处理的钛金属表面可以有丰富多彩的颜色,它的抗大气腐蚀能力很强,是理想的装饰材料。但其价格昂贵,给推广使用带来财务方面的困难。钛铝双金属复合材料可以很好的解决上述问题:钛金属薄板既可以保持原有特性,又可以减轻钛金属的重量;铝金属重量轻,表面经过阳极化处理可以有良好的防腐性能;钛铝双金属复合板结合牢固,整体重量及强度适中,阻燃性能可以满足装饰材料的工艺要求,是高级建筑内外装饰材料的极品,也是高档电器机壳材料的首选。
[0004] 但在现有技术中,钛铝双金属复合板的制作工艺还不完善,如爆炸焊接是一种制造异金属层状复合板的工艺技术,已经被广泛应用于钛/钢、炭钢/不锈钢、铜/铝、铜/钢等双层或多层复合板材料的生产中。但是,由于自身工艺的局限性,爆炸焊接具有在生产过程中产生噪声和地震波,对爆炸场附近环境和居民造成影响的缺点,所以爆炸加工场一般都建在偏远的山区。同时爆炸加工露天作业受天候影响较大。所以一种新的钛铝复合板的生产方法是本发明的研究所在。

发明内容

[0005] 本发明的目的是为了提供一种方便可行、安全可靠的钛铝复合板的生产方法。
[0006] 本发明的技术方案是:该钛铝复合板的生产方法,其技术要点是:生产步骤如下:a、选材:选择经过退火的钛薄板和铝板;b、采用扩散焊技术将钛薄板和铝板复合在一起,形成钛铝复合板;c、将钛铝复合板进行校平,然后采用机械方法将两张钛铝复合板固定为一组,金属钛面在内,铝金属面在外;d、将经过组合的钛铝复合板置于加热炉中,在复合板温度为350℃~450℃的条件下,进行温轧,其道次压下率保持在8%~16%之间,总共进行4~7道次,总加工率为55%~65%;e、拆开经过温轧的复合板组合,对单张复合板进行冷轧,道次压下率为6%~12%之间,总共进行3~7道次,总加工率为12%~26%;f、精整、校平、裁剪。
[0007] 本发明制备钛铝复合板的扩散焊方法有两种:
[0008] 一种是真空压力条件下的扩散焊:在钛薄板和铝板复合的过程b中,将钛薄板和铝板复合的结合面用机械方法打磨并且清理干净,然后放入真空容器中,在多组叠放一起进行扩散焊接的钛铝复合板之间,不需要焊接的表面,敷涂有一层非金属材料阻隔剂。在真-2 -5 2空度为10 -10 Pa,保持温度在520~600℃,压强为6~12N/mm 的工艺条件下,进行真空扩散焊接,真空扩散焊接时间为0.5~1小时;然后自然冷却至室温,打开真空容器,取出钛铝复合板。
[0009] 另一种是冷轧预复合扩散焊:将钛薄板和铝板的复合的结合面用机械方法打磨并且清理干净,并将钛、铝板按照钛、铝的结构组合预制复合板,利用轧机冷轧制成钛铝复合-2 -5板;然后送入热处理炉,在真空度为10 Pa~10 Pa的真空保护下或惰性气体氩气保护下进行扩散焊,加热温度为550℃~600℃,保温1小时,而后随炉冷却至室温取出钛铝复合板。
[0010] 放入真空容器中或热处理炉中的是钛薄板和铝板单组进行扩散焊接的钛铝复合板、或者多组叠放一起进行扩散焊接的钛铝复合板。在多组叠放一起进行扩散焊接的钛铝复合板之间不需要焊接的表面,敷涂有一层非金属材料阻隔剂。
[0011] 所述钛薄板的厚度为0.1mm~0.4mm,铝板的厚度为0.3mm~5mm。
[0012] 所述铝板为纯铝板或铝合金板。
[0013] 本发明的优点及积极的技术效果是:本发明采用扩散焊接技术实现钛铝复合,且比较爆炸焊接技术,安全可靠无噪声污染。“扩散焊复合板接着再温轧制”这个工艺的发明,克服了扩散焊钛铝复合板工艺的原材料钛薄板厚度的加工、采购困难的限制,可以得到厚度更加薄的牢固的钛金属覆层,使钛铝复合板的应用面更宽、更经济。铝合金及纯钛金属经过阳极化处理,色彩丰富,防腐耐蚀。

具体实施方式

[0014] 根据图1对本发明作详细描述。本发明是采用航空航天领域的先进复合板技术,将钛与铝这两个熔点相差1000℃的金属扩散焊接成为钛铝复合板。其以铝板为基层,而钛金属为覆层。钛金属可以是双面覆层也可以是单面覆层。钛薄板的厚度为0.1mm~0.4mm,铝板的厚度为0.3mm~5mm。所述铝板为纯铝板或铝合金板。
[0015] 本发明所述的钛铝复合板的生产方法,其主要是先将钛薄板和铝板进行扩散焊接,然后对焊接后的钛铝复合板进行温轧制。
[0016] 实施例一、生产步骤如下:a、选材:选择经过退火的钛薄板和铝板,厚度根据需要确定;b、采用扩散焊技术将钛薄板和铝板复合在一起,形成钛铝复合板,具体是:将钛薄板和铝板复合的结合面用机械方法打磨并且清理干净,然后放入真空容器中,在真空度为-2 -5 210 -10 Pa,保持温度在520~600℃,压强为6~12N/mm 的工艺条件下,进行真空扩散焊接,真空扩散焊接时间为0.5~1小时;然后自然冷却至室温,打开真空容器,取出钛铝复合板;c、将钛铝复合板进行校平,然后采用机械方法将两张钛铝复合板四边固定为一组,金属钛面在内,铝金属面在外;d、将经过组合的复合板置于加热炉中,在复合板温度为350℃~450℃的条件下,进行温轧,其道次压下率保持在8%~16%之间,总共进行4~7道次,总加工率为
55%~65%;e、拆开经过温轧的复合板组合,对单张复合板进行冷轧,道次压下率为6%~12%之间,总共进行3~7道次,总加工率为12%~26%;f、利用平板机校平,精整、裁剪后,达到需要的厚度、表面质量及规格复合板。
[0017] 其中,放入真空容器中或热处理炉中钛薄板和铝板为单组进行扩散焊接的钛铝复合板、或者多组叠放一起进行扩散焊接的钛铝复合板。在多组叠放一起进行扩散焊接的钛铝复合板之间不需要焊接的表面,敷涂有一层非金属材料阻隔剂。