CN105499270A - 利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，包括：第一步骤，裁剪尺寸与箔材坯料一致的两块包套板；第二步骤，将裁剪好的两块包套板分别包覆在箔材坯料两面，并且将包套板与箔材坯料焊接，从而形成包覆箔材坯料；第三步骤，根据箔材的期望厚度将包覆箔材坯料轧制成箔片。在第二步骤中，将包套板与箔材坯料进行四周焊接，使得包套板的边缘与箔材坯料的相应边缘焊接在一起。在第三步骤中，在轧制步骤，根据体积不变原则，通过测量包覆箔材坯料的实时长度，对包覆箔材坯料进行轧制直到箔片达到所需要的厚度。

Description

利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法
技术领域
本发明涉及压力加工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法。
背景技术
金属的箔材轧制对设备的要求非常高，要求大规模的设备，对生产车间的要求高，同时对资金的要求也高。而对于小品种的金属来说，既没有这么大的市场规模，生产企业也没有这么大的资金，对前后工艺的牵制也比较多。随着LED芯片级封装、热沉、激光、微波通讯等领域的应用，对钨铜、钼铜、纯Mo、纯W、钨合金等的箔材的需求量越来越大，由此箔材的制备是企业必须面临的问题。
正常的轧制工艺一般能生产0.1mm厚度的材料，而对厚度要求到0.05mm及以下的箔材，一般的轧制设备无法满足大规格、大批量的生产。在实际的生产中遇到的瓶颈包括：材料越薄，轧制出来产品上产生的波纹、坑点、褶皱等缺陷越明显。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的难以生产厚度小于0.1mm的箔材等缺点，提出一种包套轧制的方法，其中在板材两面包覆包套板，包覆轧制时改变中间层合金层的受力状态，轧制后板材厚度达到0.01mm以下，得到表面质量较好的箔材。
为了实现上述技术目的，根据本发明，提供了一种利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，包括：第一步骤，裁剪尺寸与箔材坯料一致的两块包套板；第二步骤，将裁剪好的两块包套板分别包覆在箔材坯料两面，并且将包套板与箔材坯料焊接，从而形成包覆箔材坯料；第三步骤，根据箔材的期望厚度将包覆箔材坯料轧制成箔片。
优选地，在第二步骤中，将包套板与箔材坯料进行四周焊接，使得包套板的边缘与箔材坯料的相应边缘焊接在一起。
优选地，在第三步骤中，在轧机上，根据体积不变原则，通过测量包覆箔材坯料的实时长度，对包覆箔材坯料进行轧制直到箔片达到所需要的厚度。
优选地，在第三步骤中，轧制压力为50t以下。
优选地，所述箔片的厚度为0.2～0.01mm。
优选地，箔材坯料的厚度为1～0.05mm。
优选地，包套板的厚度为1.0～2.0mm。
优选地，所述箔材坯料的材料为钨镍铁、钨镍铜、钨铜、钼铜、纯钼或纯钨。
优选地，所述包套板是铁板、铜板、铝板或不锈钢板。
在本发明中，外加包套金属在变形时，包套板首先开始变形，包套内壁会对坯料施加一个与变形方向相反的压应力，使得轧制工件所受的静水平压力提高，静水压力有助于促使变形材料内部剪切带截面上微裂纹的焊合，抑制裂纹的进一步扩展。因此，采用包套轧制可以抑制局部流变的扩展，从而提高了材料的可加工性。同时，采用包裹金属变形时，还可以减少金属材变形过程中热量的散失，有利于可加工性的提高。通过包裹坯料进行包套时，变形后得到的式样表面光滑，无波浪和裂纹、褶皱等缺陷。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1示意性地出示了根据本发明优选实施例的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法的流程图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
图1示意性地出示了根据本发明优选实施例的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法的流程图。
具体地说，如图1所示，根据本发明优选实施例的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法包括：
第一步骤S1，裁剪尺寸与箔材坯料一致的两块包套板；例如，箔材坯料的厚度为1～0.05mm；优选地，包套板的厚度为1.0～2.0mm。
优选地，所述箔材坯料的材料为钨镍铁、钨镍铜、钨铜、钼铜、纯钼、纯钨等材料。例如，所述箔材坯料还可以是铜合金坯料。
优选地，所述包套板是铁板、铜板、铝板、不锈钢板等较为经济且焊接性能好的板材。例如，所述包套板是包套铁板。
第二步骤S2，将裁剪好的两块包套板分别包覆在箔材坯料两面，并且例如利用焊枪将包套板与箔材坯料焊接，从而形成包覆箔材坯料；优选地，将包套板与箔材坯料进行四周焊接，使得包套板的边缘与箔材坯料的相应边缘焊接在一起。
第三步骤S3，根据箔材的期望厚度将包覆箔材坯料轧制成箔片。具体地，在第三步骤S3中，可以在轧机上，根据体积不变原则，通过测量包覆箔材坯料的实时长度，对包覆箔材坯料进行轧制直到箔片达到所需要的厚度。例如，最终形成的箔片的厚度为0.2～0.01mm。优选地，在第三步骤S3中，轧制压力为50t以下。在具体操作轧机时，可以设置轧辊转速为200～2000r/min，道次压下量在0.001～0.02mm，随着坯料厚度的减小，道次压下量相应减小。
本发明提供的双面包覆包套板轧制超薄金属片的方法可以制备出厚度在0.2～0.01mm厚的高致密度箔片，有效解决直接轧制过程中的开裂、波纹和坑点。该方法对设备要求低、生产效率高、能耗低等优点，适用于几乎所有金属箔片的轧制。
具体地说，在本发明中，外加包套轧制金属在变形时，包套铁板首先开始变形，包套内壁会对钼铜合金坯料施加一个与变形方向相反的压应力，使得轧制工件所受的静水平压力提高，静水压力有助于促使变形材料内部剪切带截面上微裂纹的焊合，抑制裂纹的进一步扩展。因此，采用包套轧制可以抑制局部流变的扩展，从而提高了材料的可加工性。同时，采用包套包裹金属变形时，还可以减少金属材变形过程中热量的散失，有利于可加工性的提高。通过包套包裹坯料进行包套时，变形后得到的式样表面光滑，无波浪和裂纹、褶皱等缺陷。
下面描述本发明的一些具体实施例。
实施例1
将尺寸为0.1mm*149*150的85Mo-Cu复合材料双面包覆包套铁板，包套铁板的厚度为1.5mm，在二辊轧机上进行轧制，轧辊直径为400mm，轧辊转速为1000r/min，压力在30t以内，道次压下量为0.002～0.005mm，当长度延长至600mm时，停止轧制，根据体积不变原理，此时钼铜厚度为0.025mm。实际测量厚度为0.024mm，厚度公差在±0.002mm以内。式样表面光滑，无波浪和裂纹。
实施例2
将尺寸为0.05*175*192mm的纯Mo双面包覆铁板，包套铁板的厚度为2mm，在二辊轧机上进行包套，轧辊直径为300mm，轧辊转速为1500r/min,压力在30t以内，道次压下量为0.002～0.005mm，当长度延长至385mm时，停止轧制，根据体积不变原理，此时钼铜厚度应为0.025mm。实际测量厚度为0.026mm，厚度公差在±0.002mm以内。式样表面光滑，无波浪和裂纹。
实施例3
将尺寸为0.08*160*180mm的W-Ni-Fe复合材料双面包覆包套铁板，包套铁板的厚度为1.5mm，在二辊轧机上进行包套，轧辊直径为400mm，轧辊转速为1100r/min,压力在30t以内，道次压下量为0.002～0.005mm，当长度延长至720mm时，停止轧制，根据体积不变原理，此时钨镍铁厚度应为0.02mm。实际测量厚度为0.022mm，厚度公差在厚度公差在±0.002mm以内。式样表面光滑，无波浪和裂纹。
此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于包括：
第一步骤，裁剪尺寸与箔材坯料一致的两块包套板；
第二步骤，将裁剪好的两块包套板分别包覆在箔材坯料两面，并且将包套板与箔材坯料焊接，从而形成包覆箔材坯料；
第三步骤，根据箔材的期望厚度将包覆箔材坯料轧制成箔片。
2.根据权利要求1所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，在第二步骤中，将包套板与箔材坯料进行四周焊接，使得包套板的边缘与箔材坯料的相应边缘焊接在一起。
3.根据权利要求1或2所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，在第三步骤中，在轧机上，根据体积不变原则，通过测量包覆箔材坯料的实时长度，对包覆箔材坯料进行轧制直到箔片达到所需要的厚度。
4.根据权利要求1或2所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，在第三步骤中，轧制压力为50t以下。
5.根据权利要求1或2所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，所述箔片的厚度为0.2～0.01mm。
6.根据权利要求1或2所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，箔材坯料的厚度为1～0.05mm。
7.根据权利要求1或2所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，包套板的厚度为1.0～2.0mm。
8.根据权利要求1或2所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，所述箔材坯料的材料为钨镍铁、钨镍铜、钨铜、钼铜、纯钼或纯钨。
9.根据权利要求1或2所述的利用双面包覆包套板轧制箔材的制备方法，其特征在于，所述包套板是铁板、铜板、铝板或不锈钢板。
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