CN105149353A - 大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺 - Google Patents

大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺 Download PDF

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Abstract

一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，涉及一种金属材料加工工艺，包括步骤：①选取复合板材；②钢刷打磨；③加热处理；④对辊轧机的上下轧辊进行全面加热。⑤一道次轧制复合；⑥校平处理；⑦退火处理；⑧表面处理；⑨分剪或切割、切边处理；⑩验收与入库。本发明可使金属材料表面不易氧化，其复合材料界面的冶金结合率高，而且产品具有较好的机械性能和较高的剥离强度，适于制备层状宽尺寸长型复合板材，具有生产效率高，生产成本低等特点，应用较为广泛。

Description

大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺
技术领域
本发明涉及一种金属材料加工工艺，特别是一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺。
背景技术
目前，世界上已有20多个国家在生产各类金属轧制复合材料，其轧制复合工艺主要包括爆炸轧制复合、热喷涂轧制复合、粉末轧制复合、异步轧制复合、冷轧制复合、热轧制复合等。如：实用新型专利公开号CN200996541Y公开了一种“铜包铝复合型材”，这种复合型材是由外部包围的铜覆层和内部铝芯组成的；其尺寸普遍定在厚度6-10mm，宽度50-100mm，长度为1000mm左右定尺长度的铜包铝型材；其复合工艺主要是包覆-焊接-拉拔和轧制等技术。由于存在轧制复合材料表面预处理及其轧制过程多项参数的控制等项技术问题，金属材料表面易氧化，复合界面的冶金结合率不高，界面易剥离，需要经过多道次轧制才能成型，因而导致迄今为止，未能生产出大尺寸且界面复合率达到100%的铝合金-铜合金层状复合板材，所以只能局限于生产轧制小方块型材，其产品主要局限于电力工业和建筑装饰材料方面的应用，也未能充分体现铝-铜复合材料比其单种材质的性能与应用上的优势。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，以解决现有铝合金-铜合金轧制复合工艺中存在的金属材料表面易氧化、复合界面的冶金结合率不高，界面易剥离，需要经过多道次轧制才能成型等原因而无法制备层状宽尺寸长型复合板材的问题。
解决上述技术问题的技术方案是：一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，该工艺包括以下步骤：
①选取复合板材：
分别按需要尺寸选取好组成复合板材的铝合金板和铜合金板，板材的宽300～1200mm，厚度0.3～10mm，长度≥2000mm；
②钢刷打磨：
分别用钢丝直径为0.1～0.5mm的钢丝辊刷对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；
③加热处理：
采用开环伺服低速输送系统将铝合金板和铜合金板分别连续平稳传送至具有分层的高频电流加热炉；采用智能温度自动控制系统对高频电流加热炉的升温速度、加热时间进行控制，使炉内铝合金板温度保持在400℃～550℃，铜合金板温度保持在600℃～900℃，加热时间为10～30min；同时加热炉通入氮气或氩气保护气体；
④对辊轧机的上下轧辊进行全面加热：
对辊轧机的上下轧辊进行全面加热，使轧辊的表面温度达到150℃～250℃；
⑤一道次轧制复合：
采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为13～18m/min；轧制压力为500～1500N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的30％～50％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；
⑥校平处理：
把热轧制后的铝合金-铜合金复合板送入开环伺服低速控制校平机进行校平处理，得到大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品；
⑦退火处理：
把轧制完成的大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品放入400~600℃的退火炉7中保温80~100min，完成退火处理，取出后自然冷却，得到力学性能优良的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品；
⑧表面处理：
用抛光机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品表面进行抛光处理，恢复铝合金、铜合金板材原有的光度和亮度；
⑨分剪或切割、切边处理：
根据客户需求，采用大型电切割机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品进行分剪或切割、切边处理，以达到标准规格要求的板材；
⑩验收与入库：
用探伤仪对成品复合板材进行探伤检测，对符合要求的产品确认并入库。
本发明的进一步技术方案是：所述的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品的抗拉强度达550MPa以上，规定非比例延伸强度达330MPa以上；剥离强度达到180MPa以上，断后伸长率保持在18%以上。
本发明的进一步技术方案是：所述的铜合金板为黄铜板、青铜板、白铜板中的任一种。
本发明的进一步技术方案是：所述的铝合金板为铝合金牌5050、5052、3003、3004、3105、6061、6063中的一种。
本发明的进一步技术方案是：所述的开环伺服低速输送系统包括开环伺服动力传动系统、分别与开环伺服动力传动系统连接的上板带辊、下板带辊、上板平衡辊、下板平衡辊、上板输送辊、下板输送辊、上下板输送辊、上下牵引辊、成品带板辊；所述的上板带辊、下板带辊、上板平衡辊、下板平衡辊、上板输送辊、下板输送辊依次成对设置在高频电流加热炉前端；所述的上下板输送辊设置在高频电流加热炉和上下轧辊之间，上下牵引辊、成品带板辊依次设置在上下轧辊的后端。
本发明的再进一步技术方案是：所述的高频电流加热炉的入口端设有两层板材入口通道，高频电流加热炉的出口端只有一层板材出口通道，高频电流加热炉的中部设有两层逐渐复合在一起的板材通道。
由于采用上述技术方案，本发明之大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.金属材料表面不易氧化：
由于本发明在加热处理步骤时，是采用开环伺服低速控制系统将铝合金板和铜合金板分别连续平稳传送至具有分层的高频电流加热炉；采用智能温度自动控制系统对加热炉的升温速度、加热时间进行控制，使炉内铝合金层温度保持在400℃～550℃，铜合金层温度保持在600℃～900℃；同时加热炉通入氮气或氩气保护气体；因而本发明的铝合金、铜合金是结合自身特点经过异温加热，使板材不致于过热或过冷而使组织不稳定发生氧化，并且还在加热时通入保护气体，使金属材料表面不易氧化。
2.复合材料界面的冶金结合率高：
由于本发明在选取复合板材后，分别用钢丝直径为0.1～0.5mm的钢丝辊刷对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；钢刷打磨在待复合界面上形成了一层脆性覆膜，脆膜在大压下量轧制过程中破裂露出新金属，界面两侧的新鲜金属在巨大的压力作用下通过脆膜的裂缝挤出并且相互接触形成了牢固的冶金结合，因而本发明复合材料界面的冶金结合率可高达99%以上。
3.具有较好的机械性能和较高的剥离强度:
由于本发明在将铝合金板和铜合金板经过加热处理、并对轧辊进行全面加热后，采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为13～18m/min；轧制压力为500～1500N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的30％～50％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；该一道次轧制出的复合板材具有较好的机械性能和较高的剥离强度。
4.适于制备层状宽尺寸长型复合板材：
由于本发明金属材料表面不易氧化，复合材料界面的冶金结合率高，而且具有较好的机械性能和较高的剥离强度，因而适于制备层状宽尺寸长型复合板材。
5.生产效率高，生产成本低：
本发明在将铝合金板和铜合金板经过加热处理、并对轧辊进行全面加热后，采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为13～18m/min；轧制压力为500～1500N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的30％～50％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；由于只经过一道次轧制工艺即可得到复合板材，其生产效率较高，而且生产成本也得到大大降低。
6.适用范围广：
本发明的产品由于具有良好的性能，将在替代汽车行业的铜质汽车散热器件、替代制冷制热行业空调散热器件及其替代电子工业继电器、电路保护器、温控器、断路器、建筑体外墙装饰等领域的用途表现出明显的优势，应用极为广泛。
下面，结合附图和实施例对本发明之大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺的技术特征作进一步的说明。
附图说明
图1：本发明之大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺中采用的开环伺服低速输送系统结构示意图。
图2：加热炉的入口平面图。
图3：本发明之大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺中的退火炉及开环伺服低速控制校平机结构示意图。
图4：本实施例一的5050铝合金板和黄铜板结合界面TEM相片。
图5本实施例二的5052铝合金板和青铜板结合界面TEM相片。
图6本实施例三的3003铝合金板和黄铜板结合界面TEM相片。
图7本实施例四的6063铝合金板和白铜板结合界面TEM相片。
在上述附图中，各附图标记说明如下：
1-铝合金板，2-铜合金板，
3-开环伺服低速输送系统，
301-上板带辊，302-下板带辊，303-上板平衡辊，304-下板平衡辊，
305-上板输送辊，306-下板输送辊，307-上下板输送辊，308-上下牵引辊，
309-成品带板辊，
4-高频电流加热炉，5-上下轧辊，6-开环伺服低速控制校平机，
7-退火炉，701-退火炉的输送辊。
具体实施方式
实施例一：
一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，该工艺包括以下步骤：
①选取复合板材：
分别按需要尺寸选取好组成复合板材的铝合金板1和铜合金板2，所述的铝合金板1为5050铝合金板，所述的铜合金板2为黄铜板，板材的宽300mm，厚度0.3mm，长度=2000mm；
②钢刷打磨：
分别用钢丝直径为0.1mm的钢丝辊刷对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；
③加热处理：
采用开环伺服低速输送系统3将铝合金板1和铜合金板2分别连续平稳传送至具有分层的高频电流加热炉4；采用智能温度自动控制系统对高频电流加热炉的升温速度、加热时间进行控制，使炉内铝合金板温度保持在400℃，铜合金板温度保持在600℃，加热时间为10min；同时加热炉通入氮气或氩气保护气体；
④对辊轧机的轧辊进行全面加热：
对辊轧机的上下轧辊5进行全面加热，使轧辊的表面温度达到150℃，保证热轧过程中复合界面的具有较强活性；
⑤一道次轧制复合：
采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为13m/min；轧制压力为500N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的30％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；
⑥校平处理：
把热轧制后的铝合金-铜合金复合板送入开环伺服低速控制校平机6进行校平处理，得到大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品；
⑦退火处理：
把轧制完成的大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品放入400℃的退火炉7中保温80min，完成退火处理，取出后自然冷却，得到力学性能优良的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品，其抗拉强度达550MPa以上，规定非比例延伸强度（0.2％）达330MPa以上；剥离强度达到180MPa以上，断后伸长率（%）保持在18%以上，复合材质符合国家相关标准。
⑧表面处理：
用抛光机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品表面进行抛光处理，恢复铝合金、铜合金板材原有的光度和亮度。
⑨分剪或切割、切边处理：
根据客户需求，采用大型电切割机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品进行分剪或切割、切边处理，以达到标准规格要求的板材。
⑩验收与入库：
用探伤仪对成品复合板材进行探伤检测，对符合要求的产品确认并入库。
所述的开环伺服低速输送系统3包括开环伺服动力传动系统、分别与开环伺服动力传动系统连接的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306、上下板输送辊307、上下牵引辊308、成品带板辊309；所述的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306依次成对设置在高频电流加热炉前端；所述的上下板输送辊307设置在高频电流加热炉4和上下轧辊5之间，上下牵引辊308、成品带板辊309依次设置在上下轧辊5的后端（参见图1）。
所述的高频电流加热炉4的入口端设有两层板材入口通道401，高频电流加热炉4的出口端只有一层板材出口通道，高频电流加热炉的中部设有两层逐渐复合在一起的板材通道（参见图2）。该高频电流加热炉的高频电流从两导电辊导入，在轧辊处铝合金板材、铜合金板材通过轧制复合，在这样一个V型区域里根据高频电流邻近效应和集肤效应的原理，高频电流对从导电辊到轧辊处这一区域的板材加热。在加热过程中高频电流将集中于板材待复合表面很浅的深度内流动，并且在轧辊处温度达到最高，加热后的板材立即轧辊轧制。图4为本实施例一的5050铝合金板和黄铜板结合界面TEM相片。
本发明采用智能温度自动控制系统是常用的技术，它能对高频电流加热炉的升温速度、保温时间进行严格控制，一是能使炉内温度均匀，炉温误差不超过5℃；二是将炉中温度变化显示和数字控制合于一体，通过软件实现自动控温、调温的目的。
实施例二：
一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，该工艺包括以下步骤：
①选取复合板材：
分别按需要尺寸选取好组成复合板材的铝合金板1和铜合金板2，所述的铝合金板1为5052铝合金板，所述的铜合金板2为青铜板，板材的宽600mm，厚度3mm，长度3000mm；
②钢刷打磨：
分别用钢丝直径为0.2mm的钢丝辊刷对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；
③加热处理：
采用开环伺服低速输送系统3将铝合金板1和铜合金板2分别连续平稳传送至具有分层的高频电流加热炉4；采用智能温度自动控制系统对高频电流加热炉的升温速度、加热时间进行控制，使炉内铝合金板温度保持在450℃，铜合金板温度保持在700℃，加热时间为20min；同时加热炉通入氮气或氩气保护气体；
④对辊轧机的轧辊进行全面加热：
对辊轧机的轧辊进行全面加热，使轧辊的表面温度达到200℃，保证热轧过程中复合界面的具有较强活性；
⑤一道次轧制复合：
采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为15m/min；轧制压力为800N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的35％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；
⑥校平处理：
把热轧制后的铝合金-铜合金复合板送入开环伺服低速控制校平机进行校平处理，得到大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品；
⑦退火处理：
把轧制完成的大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品放入450℃的退火炉中保温85min，完成退火处理，取出后自然冷却，得到力学性能优良的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品，其抗拉强度达550MPa以上，规定非比例延伸强度（0.2％）达330MPa以上；剥离强度达到180MPa以上，断后伸长率（%）保持在18%以上，复合材质符合国家相关标准。
⑧表面处理：
用抛光机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品表面进行抛光处理，恢复铝合金、铜合金板材原有的光度和亮度。
⑨分剪或切割、切边处理：
根据客户需求，采用大型电切割机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品进行分剪或切割、切边处理，以达到标准规格要求的板材。
⑩验收与入库：
用探伤仪对成品复合板材进行探伤检测，对符合要求的产品确认并入库。
所述的开环伺服低速输送系统3包括开环伺服动力传动系统、分别与开环伺服动力传动系统连接的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306、上下板输送辊307、上下牵引辊308、成品带板辊309；所述的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306依次成对设置在高频电流加热炉前端；所述的上下板输送辊307设置在高频电流加热炉4和上下轧辊5之间，上下牵引辊308、成品带板辊309依次设置在上下轧辊5的后端（参见图1）。
所述的高频电流加热炉4的入口端设有两层板材入口通道401，高频电流加热炉4的出口端只有一层板材出口通道，高频电流加热炉的中部设有两层逐渐复合在一起的板材通道（参见图2）。该高频电流加热炉的高频电流从两导电辊导入，在轧辊处铝合金板材、铜合金板材通过轧制复合，在这样一个V型区域里根据高频电流邻近效应和集肤效应的原理，高频电流对从导电辊到轧辊处这一区域的板材加热。在加热过程中高频电流将集中于板材待复合表面很浅的深度内流动，并且在轧辊处温度达到最高，加热后的板材立即轧辊轧制。图5本实施例一的5052铝合金板和青铜板结合界面TEM相片。
本发明采用智能温度自动控制系统是常用的技术，它能对高频电流加热炉的升温速度、保温时间进行严格控制，一是能使炉内温度均匀，炉温误差不超过5℃；二是将炉中温度变化显示和数字控制合于一体，通过软件实现自动控温、调温的目的。
实施例三：
一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，该工艺包括以下步骤：
①选取复合板材：
分别按需要尺寸选取好组成复合板材的铝合金板1和铜合金板2，所述的铝合金板1为3003铝合金板，所述的铜合金板2为黄铜板，板材的宽1000mm，厚度5mm，长度4000mm；
②钢刷打磨：
分别用钢丝直径为0.4mm的钢丝辊刷对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；
③加热处理：
采用开环伺服低速输送系统3将铝合金板1和铜合金板2分别连续平稳传送至具有分层的高频电流加热炉4；采用智能温度自动控制系统对高频电流加热炉的升温速度、加热时间进行控制，使炉内铝合金板温度保持在500℃，铜合金板温度保持在800℃，加热时间为25min；同时加热炉通入氮气或氩气保护气体；
④对辊轧机的轧辊进行全面加热：
对辊轧机的轧辊进行全面加热，使轧辊的表面温度达到200℃，保证热轧过程中复合界面的具有较强活性；
⑤一道次轧制复合：
采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为16m/min；轧制压力为1200N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的40％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；
⑥校平处理：
把热轧制后的铝合金-铜合金复合板送入开环伺服低速控制校平机进行校平处理，得到大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品；
⑦退火处理：
把轧制完成的大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品放入550℃的退火炉中保温90min，完成退火处理，取出后自然冷却，得到力学性能优良的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品，其抗拉强度达550MPa以上，规定非比例延伸强度（0.2％）达330MPa以上；剥离强度达到180MPa以上，断后伸长率（%）保持在18%以上，复合材质符合国家相关标准。
⑧表面处理：
用抛光机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品表面进行抛光处理，恢复铝合金、铜合金板材原有的光度和亮度。
⑨分剪或切割、切边处理：
根据客户需求，采用大型电切割机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品进行分剪或切割、切边处理，以达到标准规格要求的板材。
⑩验收与入库：
用探伤仪对成品复合板材进行探伤检测，对符合要求的产品确认并入库。
所述的开环伺服低速输送系统3包括开环伺服动力传动系统、分别与开环伺服动力传动系统连接的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306、上下板输送辊307、上下牵引辊308、成品带板辊309；所述的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306依次成对设置在高频电流加热炉前端；所述的上下板输送辊307设置在高频电流加热炉4和上下轧辊5之间，上下牵引辊308、成品带板辊309依次设置在上下轧辊5的后端（参见图1）。
所述的高频电流加热炉4的入口端设有两层板材入口通道401，高频电流加热炉4的出口端只有一层板材出口通道，高频电流加热炉的中部设有两层逐渐复合在一起的板材通道（参见图2）。该高频电流加热炉的高频电流从两导电辊导入，在轧辊处铝合金板材、铜合金板材通过轧制复合，在这样一个V型区域里根据高频电流邻近效应和集肤效应的原理，高频电流对从导电辊到轧辊处这一区域的板材加热。在加热过程中高频电流将集中于板材待复合表面很浅的深度内流动，并且在轧辊处温度达到最高，加热后的板材立即轧辊轧制。图6为本实施例三的3003铝合金板和黄铜板结合界面TEM相片。
本发明采用智能温度自动控制系统是常用的技术，它能对高频电流加热炉的升温速度、保温时间进行严格控制，一是能使炉内温度均匀，炉温误差不超过5℃；二是将炉中温度变化显示和数字控制合于一体，通过软件实现自动控温、调温的目的。
实施例四：
一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，该工艺包括以下步骤：
①选取复合板材：
分别按需要尺寸选取好组成复合板材的铝合金板1和铜合金板2，所述的铝合金板1为6063铝合金板，所述的铜合金板2为白铜板，板材的宽1200mm，厚度10mm，长度5000mm；
②钢刷打磨：
分别用钢丝直径为0.5mm的钢丝辊刷对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；
③加热处理：
采用开环伺服低速输送系统3将铝合金板1和铜合金板2分别连续平稳传送至具有分层的高频电流加热炉4；采用智能温度自动控制系统对高频电流加热炉的升温速度、加热时间进行控制，使炉内铝合金板温度保持在550℃，铜合金板温度保持在900℃，加热时间为30min；同时加热炉通入氮气或氩气保护气体；
④对辊轧机的轧辊进行全面加热：
对辊轧机的轧辊进行全面加热，使轧辊的表面温度达到250℃，保证热轧过程中复合界面的具有较强活性；
⑤一道次轧制复合：
采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为18m/min；轧制压力为1500N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的50％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；
⑥校平处理：
把热轧制后的铝合金-铜合金复合板送入开环伺服低速控制校平机进行校平处理，得到大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品；
⑦退火处理：
把轧制完成的大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品放入600℃的退火炉中保温100min，完成退火处理，取出后自然冷却，得到力学性能优良的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品，其抗拉强度达550MPa以上，规定非比例延伸强度（0.2％）达330MPa以上；剥离强度达到180MPa以上，断后伸长率（%）保持在18%以上，复合材质符合国家相关标准。
⑧表面处理：
用抛光机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品表面进行抛光处理，恢复铝合金、铜合金板材原有的光度和亮度。
⑨分剪或切割、切边处理：
根据客户需求，采用大型电切割机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品进行分剪或切割、切边处理，以达到标准规格要求的板材。
⑩验收与入库：
用探伤仪对成品复合板材进行探伤检测，对符合要求的产品确认并入库。
所述的开环伺服低速输送系统3包括开环伺服动力传动系统、分别与开环伺服动力传动系统连接的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306、上下板输送辊307、上下牵引辊308、成品带板辊309；所述的上板带辊301、下板带辊302、上板平衡辊303、下板平衡辊304、上板输送辊305、下板输送辊306依次成对设置在高频电流加热炉前端；所述的上下板输送辊307设置在高频电流加热炉4和上下轧辊5之间，上下牵引辊308、成品带板辊309依次设置在上下轧辊5的后端（参见图1）。
所述的高频电流加热炉4的入口端设有两层板材入口通道401，高频电流加热炉4的出口端只有一层板材出口通道，高频电流加热炉的中部设有两层逐渐复合在一起的板材通道（参见图2）。该高频电流加热炉的高频电流从两导电辊导入，在轧辊处铝合金板材、铜合金板材通过轧制复合，在这样一个V型区域里根据高频电流邻近效应和集肤效应的原理，高频电流对从导电辊到轧辊处这一区域的板材加热。在加热过程中高频电流将集中于板材待复合表面很浅的深度内流动，并且在轧辊处温度达到最高，加热后的板材立即轧辊轧制。图7为本实施例四的6063铝合金板和白铜板结合界面TEM相片。
本发明采用智能温度自动控制系统是常用的技术，它能对高频电流加热炉的升温速度、保温时间进行严格控制，一是能使炉内温度均匀，炉温误差不超过5℃；二是将炉中温度变化显示和数字控制合于一体，通过软件实现自动控温、调温的目的。
作为实施例一至四的一种变换，所述铝合金板和铜合金板，板材的宽300～1200mm，厚度0.3～10mm，长度≥2000mm；所述的铝合金板为常用的铝合金板牌5050、5052、3003、3004、3105、6061、6063等铝合金板的一种；铜合金板为黄铜、青铜、白铜中的任一种；
作为实施例一至四的又一种变换，在步骤②钢刷打磨中，一般是用钢丝直径为0.1～0.5mm的钢丝辊刷分别对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；
作为实施例一至四的又一种变换，所述的步骤③加热处理中，加热时间一般为10～30min，炉内铝合金板温度保持在400℃～550℃，铜合金板温度保持在600℃～900℃。
作为实施例一至四的又一种变换，在步骤④对辊轧机的轧辊进行全面加热中，对辊轧机的轧辊进行全面加热的温度一般为150℃～250℃。
作为实施例一至四的又一种变换，在步骤⑤一道次轧制复合中，轧制速度为13～18m/min；轧制压力为500～1500N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的30％～50％。
作为实施例一至四的又一种变换，在步骤⑦退火处理中，退火炉内的温度为400~600℃，保温时间为80~100min。
对本发明实施例一至四制备的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品的性能进行检测，其抗拉强度达550MPa以上，规定非比例延伸强度（0.2％）可达330MPa以上；剥离强度达到180MPa以上，断后伸长率（%）仍保持在18%以上。

Claims (6)

1.一种大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤：①选取复合板材：
分别按需要尺寸选取好组成复合板材的铝合金板（1）和铜合金板（2），板材的宽300～1200mm，厚度0.3～10mm，长度≥2000mm；
②钢刷打磨：
分别用钢丝直径为0.1～0.5mm的钢丝辊刷对铝合金板和铜合金板的待复合界面进行机械自动辊刷；
③加热处理：
采用开环伺服低速输送系统（3）将铝合金板（1）和铜合金板（2）分别连续平稳传送至具有分层的高频电流加热炉（4）；采用智能温度自动控制系统对高频电流加热炉（4）的升温速度、加热时间进行控制，使炉内铝合金板温度保持在400℃～550℃，铜合金板温度保持在600℃～900℃，加热时间为10～30min；同时加热炉通入氮气或氩气保护气体；
④对辊轧机的上下轧辊进行全面加热：
对辊轧机的上下轧辊（5）进行全面加热，使轧辊的表面温度达到150℃～250℃；
⑤一道次轧制复合：
采用同步热轧制技术，把加热好的铝合金板、铜合金板同时进行热轧制，轧制速度为13～18m/min；轧制压力为500～1500N/mm2，轧制压下率为铝合金板和铜合金板的原总厚度的30％～50％，经一道次得到完整的铝合金-铜合金复合板；
⑥校平处理：
把热轧制后的铝合金-铜合金复合板送入开环伺服低速控制校平机（6）进行校平处理，得到大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品；
⑦退火处理：
把轧制完成的大尺寸铝合金-铜合金复合板材预成品放入400~600℃的退火炉（7）中保温80~100min，完成退火处理，取出后自然冷却，得到力学性能优良的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品；
⑧表面处理：
用抛光机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品表面进行抛光处理，恢复铝合金、铜合金板材原有的光度和亮度；
⑨分剪或切割、切边处理：
根据客户需求，采用大型电切割机对大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品进行分剪或切割、切边处理，以达到标准规格要求的板材；
⑩验收与入库：
用探伤仪对成品复合板材进行探伤检测，对符合要求的产品确认并入库。
2.根据权利要求1所述的大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，其特征在于：所述的大尺寸铝合金-铜合金复合板材成品的抗拉强度达550MPa以上，规定非比例延伸强度达330MPa以上；剥离强度达到180MPa以上，断后伸长率保持在18%以上。
3.根据权利要求1所述的大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，其特征在于：所述的铜合金板为黄铜板、青铜板、白铜板中的任一种。
4.根据权利要求1或所述的大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，其特征在于：所述的铝合金板为铝合金牌5050、5052、3003、3004、3105、6061、6063中的一种。
5.根据权利要求1所述的大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，其特征在于：所述的开环伺服低速输送系统（3）包括开环伺服动力传动系统、分别与开环伺服动力传动系统连接的上板带辊（301）、下板带辊（302）、上板平衡辊（303）、下板平衡辊（304）、上板输送辊（305）、下板输送辊（306）、上下板输送辊（307）、上下牵引辊（308）、成品带板辊（309）；所述的上板带辊（301）、下板带辊（302）、上板平衡辊（303）、下板平衡辊（304）、上板输送辊（305）、下板输送辊（306）依次成对设置在高频电流加热炉（4）前端；所述的上下板输送辊（307）设置在高频电流加热炉（4）和上下轧辊（5）之间，上下牵引辊（308）、成品带板辊（309）依次设置在上下轧辊（5）的后端。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的大尺寸铝合金-铜合金复合板材异温热轧工艺，其特征在于：所述的高频电流加热炉（4）的入口端设有两层板材入口通道（401），高频电流加热炉（4）的出口端只有一层板材出口通道，高频电流加热炉（4）的中部设有两层逐渐复合在一起的板材通道。
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