CN102886930A

CN102886930A - 压延复合的钛-钢-不锈钢复合板及其制造方法

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Publication number: CN102886930A
Application number: CN2012103573203A
Authority: CN
Inventors: 高峰; 连敬祥; 高景阳
Original assignee: LIAONING HUAYANG NEW GROUP
Current assignee: LIAONING HUAYANG NEW GROUP
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2032-09-24
Also published as: CN102886930B

Abstract

一种压延复合的钛-钢-不锈钢复合板，复合金属板有上、中、下三层，上、中、下三层分别是钛层、钢层和不锈钢层。制造方法是先用压延复合法制取钢-不锈钢复合板，再用压延复合法把钛板复合在钢-不锈钢复合板的钢板一侧。本发明的产品是钛－钢－不锈钢三层板的复合板，其中不锈钢板、钢板和钛板之间都是压延复合，外层的钛层和不锈钢层可以很薄，节省贵重的金属。由于钛是对人体健康和味觉无危害的健康金属，中间的钢板层具有强的导热性和导磁性、价格低廉价，不锈钢层具有较高的耐腐蚀性能，制成的钛－钢－不锈钢三层复合板是适于制作锅具的合理板材。

Description

压延复合的钛-钢-不锈钢复合板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种金属复合板及其制造方法，特别是一种压延复合的钛-钢-不锈钢复合板及其制造方法。

背景技术

锅具是烹饪食品的用具，锅具大多是用金属板材加工制成。锅具在使用时，锅具的底面接触高温的炉具，锅具的里面接触食物，所以对制锅具的金属板材的要求除了强度高、刚性好、导热性好、耐高温腐蚀性强外，还要求耐化学腐蚀强和不会产生对人体健康有害的物质。

目前制作锅具的金属材料多是铸铁、钢、铝、不锈钢等单一材料。这些单一金属材料远不能达到上述制锅具用金属板材的要求，特别是不能保证在使用时不会产生对人体健康有害的物质，理想的制锅具用金属板材应是不同性能的金属板材复合在一起的复合板材。

在金属材料中，钛的强度高、刚性好、耐各种腐蚀性极强，特别是钛具有与生物相容性好的特点，在医学上可制成人体内用的医疗器械或代用器官，被称为亲生物金属，是一种理想的锅具材料，但是钛的价格昂贵。钢的强度高、刚性好、导热性好，价格低廉，但耐腐蚀性不是很强。如果用钛-钢复合板制作锅具时，让锅具的内层是钛板，外层是钢板，可以达到了锅具内层耐化学腐蚀和不会产生对人体健康有害的物质的目的。

用爆炸复合法可以把两种不同的金属板材复合在一起制成复合板材。在用爆炸复合法复合不同的金属板时，相邻金属板的接触面间原子互相扩散实现冶金结合，相邻金属板间有爆炸复合金属过渡层，爆炸复合时，瞬间爆炸的冲击力较大，爆炸复合时相邻金属的接触面会产生的冲击波纹和压坑，为了掩盖冲击波纹和压坑，爆炸复合的金属板要有一定的厚度，否则在下一步的轧制中，会露出相邻金属接触面的波纹和压坑，影响复合板的质量。而锅具用的钛-钢复合板中，钛板的厚度不需要很厚，用爆炸复合法制作钛-钢复合板时，因为钛板较厚，不仅浪费贵重的钛材，也造成钛-钢复合板价格昂贵。

为了减少钛-钢复合板中钛板的厚度，中国专利ZL 2009 1 0010100.1中提出了一种压延复合锅具用钛钢复合板的制造方法，该制造方法是把钢板与钛板的一侧表面磨光叠合在一起，排出层间空气，把周边缝隙焊封，把叠合板加热到其共晶温度，在热轧机上热轧熔接，制成钛板较薄的锅具用钛-钢复合板。

在用上述压延复合的钛-钢复合板制作锅具时，锅具的内层是钛板，外层是钢板，钛板和钢板之间有压延复合钛钢过渡层，钛板可以较薄，价格低廉，达到了锅具内层耐化学腐蚀和不会产生对人体健康有害的物质的目的。但这种钛-钢复合板制成的锅具外层是钢板，钢板的耐腐蚀性不是很好。虽然可以用在钢板的外表涂敷耐高温涂层的方法提高锅具外层的耐腐蚀性能，但耐高温涂层的使用寿命不长，在涂敷和使用时，对环境也有污染。

为了提高外层钢板的耐腐蚀性能，中国专利ZL 2009 1 0010101.6中提出了一种锅具用钛钢铝三层复合板的制造方法，该三层复合板的制造方法是把钢板与钛板的一侧表面磨光叠合在一起，排出层间空气，把周边缝隙焊封，在钢板一面刮涂铝粉膏，把叠合板加热到其共晶温度，铝粉膏在钢板表面熔成铝层，在热轧机上热轧熔接，制成锅具用钛钢铝三层复合板。这种钛钢铝三层复合板的铝层强度不高，耐腐蚀性能不是很好。用上述方法制作的钛钢铝三层复合板不是的制作锅具的理想材料。

不锈钢的强度高，耐腐蚀性能好，如果能在上述压延复合的钛-钢复合板的钢板一侧复合不锈钢板，制成钛-钢-不锈钢三层复合板，用钛-钢-不锈钢三层复合板制成的锅具，不仅锅具内层耐化学腐蚀和不会产生对人体健康有害的物质，锅具的外层会有较高的耐腐蚀性能。

现有技术中，没有压延复合的钛-钢-不锈钢复合板及其制造方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述不足，提出一种压延复合的钛-钢-不锈钢复合板及其制造方法。

本发明是用如下方法实现的。

压延复合的钛-钢-不锈钢复合板是压延复合的金属板，复合金属板有上、中、下三层，上、中、下三层分别是钛层、钢层和不锈钢层。

压延复合的钛-钢-不锈钢复合板的制造方法有如下步骤：

（1）先用压延复合法制作钢-不锈钢复合板，步骤是：

（1．1）取长度和宽度相同的矩形钢板和不锈钢板，把钢板和不锈钢板一侧的板面用砂轮打磨、钢刷抛光，在不锈钢板另一侧的板面上均匀刷涂氧化镁粉和水的混合物，干燥后得到一侧板面抛光的矩形钢板和一侧板面抛光另一侧板面涂敷有氧化镁粉隔离剂的双面处理的矩形不锈钢板，

（1．2）取上述一侧板面抛光的矩形钢板和双面处理的矩形不锈钢板各两块，把一侧板面抛光的矩形钢板的抛光板面和双面处理的矩形不锈钢板的抛光板面相对贴合得到钢板和不锈钢板相叠板，把钢板和不锈钢板相叠板的涂敷有氧化镁粉隔离剂的的不锈钢板一侧板面相对贴合，得到四层叠合板，

（1．3）把四层叠合板用压力机压合平展，把四层叠合板的周边用电焊的方法熔封，在四层叠合板的四角分别留出小孔，得到周边熔封的四层叠合板；

（1．4）把周边熔封的四层叠合板加热到共晶温度850℃～900℃，把加热后的周边熔封的四层叠合板用热轧机压延复合，让变形率70％~80%，得到钢－不锈钢复合坯板；

（1．5）把钢－不锈钢复合坯板的四边焊缝剪开，把钢－不锈钢复合坯板从氧化镁粉隔离剂处分开，得到两块钢－不锈钢复合板。

（2）再用压延复合法制作钛-钢-不锈钢复合板，步骤是：

（2．1）取边长相同的上述钢－不锈钢复合板和钛板，把钢－不锈钢复合板钢板一侧的板面用砂轮打磨、钢刷抛光，得到钢板面抛光的钢－不锈钢复合板，把钛板一侧的板面抛光，在钛板另一侧的板面上均匀刷涂氧化镁粉和水的混合物，干燥后得到一侧板面抛光另一侧板面附有涂隔离剂氧化镁粉层的双面处理钛板；

（2．2）把钢板面抛光的钢－不锈钢复合板的抛光钢板面和双面处理钛板的抛光板面相对贴合得到钢－不锈钢复合板和钛板相叠板，把两块钢－不锈钢复合板和钛板相叠板的涂敷有氧化镁粉隔离剂的钛板板面相对贴合，得到（不锈钢－钢\钛）\\（钛\钢－不锈钢）六层叠合板；

（2．3）把六层叠合板用压力机压合平展，把六层叠合板的周边用电焊的方法熔封，在六层叠合板的四角分别留出小孔，得到周边熔封的六层叠合板；

（2．4）把周边熔封的六层叠合板加热到共晶温度850℃～900℃，把加热后的周边熔封的六层叠合板用热轧机压延复合，让变形率≥70％~80%，得到压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板；

（2．5）把压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板加热到650℃，然后在大气或保护气体中扩散退火，得到退火的压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板；

（2．6）把退火的压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板的四边焊缝剪开，把退火的压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板从氧化镁粉隔离剂处分开，得到两块钛－钢－不锈钢复合板。

本发明是压延复合的钛－钢－不锈钢三层板的复合板，三层板的板间是压延复合，两侧的钛板和不锈钢板可以很薄，节省贵重的金属，降低复合板的成本。不锈钢板具有较高的耐腐蚀性能，钛是对人体健康和味觉无危害的健康金属，中间的钢板层具有较强的导热性和导磁性、价格低廉价，制成的压延复合的钛－钢－不锈钢三层复合板是适于制作锅具的合理板材。

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步地说明。

附图说明

图1是根据本发明的发明方案提出的一种压延复合的钛-钢-不锈钢复合板的立体局剖示意图。

具体实施方式

图1中，压延复合的钛-钢-不锈钢复合板是压延复合的金属板1，复合金属板有上、中、下三层，上、中、下三层分别是钛层2、钢层3和不锈钢层4。

实施例

压延复合的钛-钢-不锈钢复合板的制造方法有如下步骤：

（1）先用压延复合法制作钢-不锈钢复合板，步骤是：

（1．1）取边长400~300毫米、厚度30毫米的钢板和边长与上述钢板的边长相同、厚度2毫米的不锈钢板，把钢板和不锈钢板一侧的板面用砂轮打磨、钢刷抛光，在不锈钢板另一侧的板面上均匀刷涂重量百分数50%的氧化镁粉和水的混合物，干燥后得到一侧板面抛光的矩形钢板和一侧板面抛光另一侧板面涂敷有氧化镁粉隔离剂的双面处理的矩形不锈钢板，

（1．2）取上述一侧板面抛光的矩形钢板和双面处理的矩形不锈钢板各两块，把一侧板面抛光的矩形钢板的抛光板面和双面处理的矩形不锈钢板的抛光板面相对贴合，得到两块钢板和不锈钢板相叠板，把两块钢板和不锈钢板相叠板的涂敷有氧化镁粉隔离剂的的不锈钢板一侧板面相对贴合，得到四层叠合板，

（1．3）把四层叠合板用压力机在10Mpa的压力下压合平展，把四层叠合板的周边用二氧化碳保护电焊的方法熔封，在四层叠合板的四角分别留出3毫米的小孔，得到周边熔封的四层叠合板；

（1．4）把周边熔封的四层叠合板加热到共晶温度900℃，把加热后的周边熔封的四层叠合板用两辊或四辊热轧机压延复合，让总变形率≥75％，道次变形率10~15%，得到钢－不锈钢复合坯板；

（1．5）把钢－不锈钢复合坯板的四边焊缝拆开，把钢－不锈钢复合坯板从氧化镁粉隔离剂处剖开，得到两块矩形钢－不锈钢复合板。

（2）再用压延复合法制作钛-钢-不锈钢复合板，步骤是：

（2．1）取边长相同的上述钢－不锈钢复合板和钛板，把钢－不锈钢复合板钢板一侧的板面用砂轮打磨、钢刷抛光，得到钢板面抛光的钢－不锈钢复合板，把钛板一侧的板面抛光，在钛板另一侧的板面上均匀刷涂氧化镁粉和水的

混合物，干燥后得到一侧板面抛光另一侧板面附有涂隔离剂氧化镁粉层的双面处理钛板；

（2．2）取上述钢板面抛光的钢－不锈钢复合板和双面处理钛板各两块，把钢板面抛光的钢－不锈钢复合板的抛光板面和双面处理钛板的抛光板面相对贴合，得到钢－不锈钢复合板和钛板相叠板，把两块钢－不锈钢复合板和钛板相叠板的涂敷有氧化镁粉隔离剂的钛板板面相对贴合，得到（不锈钢－钢\钛）\\（钛\钢－不锈钢）六层叠合板；

（2．3）把六层叠合板用压力机在10Mpa的压力下压合平展，把六层叠合板的周边用二氧化碳保护电焊的方法熔封，在六层叠合板的四角分别留出3毫米的小孔，得到周边熔封的六层叠合板；

（2．4）把周边熔封的六层叠合板加热到共晶温度900℃，把加热后的周边熔封的六层叠合板用两辊或四辊热轧机压延复合，让总变形率≥75％，道次变形率10%~15%，得到压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板；

（2．6）把退火的压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板的四边焊缝剪彩开，把退火的压延复合的钛－钢－不锈钢复合坯板从氧化镁粉隔离剂处分开，得到两块钛－钢－不锈钢复合板。

得到的钛－钢－不锈钢复合板可以预热到200℃后，在冷轧机上冷轧，让总变形量≤8%，道次变形量≤3%，得到锅具用钛－钢－不锈钢复合板。锅具用钛－钢－不锈钢复合板的厚度是1.6~2.0毫米左右，钛层和不锈钢层是0.2毫米左右，是适于制作锅具的合理板材。

上述钢板是碳的质量含量小于0.1%、铁的质量含量大于等于99%的低碳钢板，钛板是TA1或TA2纯钛板。

Claims

1.一种压延复合的钛-钢-不锈钢复合板，是压延复合的金属板，其特征在于：复合金属板有上、中、下三层，上、中、下三层分别是钛层、钢层和不锈钢层。

2.一种压延复合的钛-钢-不锈钢复合板的制造方法，其特征在于：有如下步骤：

（1）先用压延复合法制作钢-不锈钢复合板，步骤是：

（1．1）取长度和宽度相同的矩形钢板和不锈钢板，把钢板和不锈钢板一侧的板面用砂轮打磨、钢刷抛光，在不锈钢板另一侧的板面上均匀刷涂氧化镁粉和水的混合物，干燥后得到一侧板面抛光的矩形钢板和一侧板面抛光另一侧板面涂敷有氧化镁粉隔离剂的双面处理的矩形不锈钢板；

（1．2）取上述一侧板面抛光的矩形钢板和双面处理的矩形不锈钢板各两块，把一侧板面抛光的矩形钢板的抛光板面和双面处理的矩形不锈钢板的抛光板面相对贴合得到钢板和不锈钢板相叠板，把钢板和不锈钢板相叠板的涂敷有氧化镁粉隔离剂的的不锈钢板一侧板面相对贴合，得到四层叠合板；

（1．5）把钢－不锈钢复合坯板的四边焊缝剪开，把钢－不锈钢复合坯板从氧化镁粉隔离剂处分开，得到两块钢－不锈钢复合板；

（2）再用压延复合法制作钛-钢-不锈钢复合板，步骤是：

3.按权利要求2所述的压延复合的钛-钢-不锈钢复合板的制造方法，其特征是：所述的钢板是碳的质量含量小于0.1%、铁的质量含量大于等于99%的低碳钢板，钛板是TA1或TA2纯钛板。