CN107321812B - 一种相拼组合结构复合金属片的制备方法及其复合金属片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种相拼组合结构型复合金属片的制备方法及其复合金属片，将至少两种以上的异质金属材料进行固相复合，获得非侧面复合结构型层状复合金属初坯料；对所得到的层状复合金属初坯料进行塑性成形加工、矫直和切割处理，制得非侧面复合结构型层状复合金属长条料；对所得到的非侧面复合结构型层状复合金属长条料采用切片式切割工艺，制得若干复合金属片坯；对复合金属片坯进行加工及表面处理形成复合金属片。将所制得的相拼金属片至少由两种以上的金属片通过相互接触的侧面以牢固的物理冶金键合方式紧密结合。本发明所提供的相拼复合型金属片具有更可靠的焊接特性，在保障整体构件优异导电、散热、减重和过渡连接等性能需要的同时显著降低生产成本。

Description

一种相拼组合结构复合金属片的制备方法及其复合金属片

技术领域

本发明专利涉及一种相拼组合结构复合金属片的制备方法及其复合金属片，可广泛应用于电力、电池、汽车、电子等工业领域。

背景技术

目前在电力、电池、汽车、电子等工业领域大量需要将不同材质的金属件进行配对连接，如母线汇流排、多个单体电芯正负极连接、汽车结构件、封装散热板等。例如，铝具有资源较为丰富、密度小、导电散热性较好等著特点，与此同时强度较低、难焊接(包括焊锡、与其它非铝金属焊接困难)限制了其更大规模的使用，因此通过过渡金属片实现铝质金属件与其它具有较高强度(如钢、不锈钢、钛)或更高导电性(如铜)或焊接性能好(如镍)等异质金属件的可靠连接设计变得非常重要和关键。

仍以最常用的轻质金属(或称轻金属，主要包括铝、镁、钛、锂等)铝为例，目前铝与铜、钢结构件等材料的过渡连接大多采用叠层复合式结构如铝/钢、铝/铜接头材料，主要有摩擦焊、扩散焊、压力焊等方法。这些方法在性能稳定性、制造成本、环保安全性、生产效率等方面还存在一些至今还很难解决的问题，因此难以普遍推广。

专利号20101010300705.7、专利号20101010300693.8、专利号20101010300694.2分别公开了铝与不锈钢、钛、铜制备(叠)层状复合材料的方案，其技术原理实质为铸轧复合工艺，铸轧过程中铝在凝固复合至其它材料表层将保持一段较长时间为液态(注：铝在660℃以上才能为液态)，因此可理解该方案为液－固复合法。而根据轻金属(如铝、镁、钛)与钢、铜等异质金属的大多数材料相图可知，层状界面附近所存在的热影响区会对结合强度产生显著的破坏作用：液－固复合过程中的较高温度和较长时间特点决定了这些轻金属液与不锈钢、铜等材料表面接触时非常容易通过相互扩散在界面附近生成较厚的金属间化合物，而金属间化合物的脆性及导电性差的特征使得上述专利所公开的这些技术方案很难获得界面结合强度高、导电性好的层状复合材料，因此如用该复合材料所制成的过渡接头应用可靠性并不高。

另外，在同样的异质金属片组合情况下，金属片间的相拼复合(即两相邻异质金属片在相接触的侧面紧密结合，在大多数情况下各组成金属片厚度相同，但也有少数情况组成金属片不等厚)结构较金属片间的叠层复合结构在过渡接头设计方面具有显著的应用比较优势。焊接时由于热输入(如电阻焊、高能束焊过程所产生的热)的集中热传导方向大多情况下可视为垂直通过整个金属片厚度。对叠层复合金属结构而言即热量的传递必定穿越结合界面，由于铝与异质金属界面附近生成各种脆性、导电性差的金属间化合物，焊接热影响区难以避免地对复合界面产生破坏影响；而相拼复合金属结构由于其复合界面与金属片厚度方向大致平行，较容易实现焊接热量的传导途径避开复合界面区域，因此在一定条件下完全可以避免焊接热影响区对复合界面的潜在破坏。显然，异质金属片间的相拼(侧复)结构的过渡接头实质上是实现异质金属件之间可靠连接的最佳设计结构。因此专利号200910110705.8“一种侧面复合金属结构的导电连接片及其生产方法”提出了一种通过由不同金属所组成的侧面复合金属带材横向冲压出的导电连接片的方案，然而特别是对于类似像铝、镁、钛、锂等轻金属类材料与其它异质材料在热扩散条件下容易生成金属间化合物的组合，工程实践表明这类组合材料要直接制备出侧面复合结构的板带材的加工技术难度相当高：一方面采用连续高能束(如激光、电子束)直接作用于异质金属的相接触侧面时，瞬间高温扩散使得两种材料之间容易产生金属间化合物直接破坏界面的结合；另一方面即使采用轧制复合工艺，由于异质金属带材并排进入轧机时，相互接触的侧面主要是通过轧制变形区内限制材料宽展所产生的水平方向挤压力形成新鲜结合界面的，显然一般而言金属带材的宽度方向尺寸远大于厚度方向尺寸，此时侧面复合时带材水平方向的挤压力实际上容易在待结合界面出现刚度失稳现象，即界面结合所必须的能量难以引入，从而导致复合失败。这些都使得轻金属与其它材料组合的侧面复合金属带材及其导电连接片的制备和应用难以大规模推广。

针对类似铝与其它金属(如钢、不锈钢)的过渡连接件现有应用及制备过程技术中的问题，本发明提出了一种具有生产效率高、加工成本较低、连接可靠性高的铝与其它非铝质金属件的过渡连接用复合金属片及其制备方法的技术解决方案。

发明内容

本发明涉及一种相拼组合结构的制备方法及其复合金属片，可系统全面地解决上述所提异质金属件过渡连接过程中的应用问题。

所述技术方案如下所述：

一方面，本发明提供了一种相拼组合结构复合金属片的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

S1)将至少两种以上的异质金属材料进行固相复合，获得非侧面复合结构型层状复合金属初坯料；

S2)对S1步骤所得到的层状复合金属初坯料进行塑性成形加工、矫直和切割处理，制得非侧面复合型层状复合金属长条料；

S3)对经过S2步骤所得到的非侧面复合结构型层状复合金属长条料采用切片式切割工艺，制得若干复合金属片坯,该片坯呈现出各异质金属片在相邻接触的侧面拼接式结合的结构特征；

S4)对S3步骤的复合金属片坯进行加工及表面处理形成复合金属片。

本发明公开了所述S1-S3步骤中的非侧面复合结构型层状复合金属初坯料及长条料为包覆结构型复合金属、叠层结构型复合金属或镶嵌结构型复合金属的一种。(注：层状复合金属材料根据其材料间的空间位置构成方式主要分为包覆结构型、叠层结构型、镶嵌结构型、侧面结构型等几种类型)

本发明公开了S2步骤所制得的包覆结构型复合金属长条料的等效外直径或厚度不小于1.6mm，且各异质金属包覆层厚度不小于0.4mm；所制得的叠层结构型复合金属长条料的总厚度不小于0.8mm，且各异质金属结合界面至该复合金属长条料的表面距离不小于0.4mm；所制得的镶嵌结构型复合金属长条料的总厚度不小于0.8mm，且各嵌材宽度不小于0.8mm,各嵌材与基材的结合底面至复合金属长条料表面的距离均不小于0.4mm。

本发明公开了上述S1步骤中的所述固相复合方法为连续挤压法、包套挤压法、轧制复合法、预包覆结合拉拔法、爆炸复合法中的一种。

本发明公开了经上述S2步骤所制得的层状复合金属长条料中的各异质金属间达到物理冶金键合程度，各层金属间结合界面处的金属间化合物厚度不大于5微米；经S3步骤中各复合金属片坯中的各异质金属之间结合界面处的金属间化合厚度不大于5微米。

本发明公开了上述S3步骤优先采用带有冷却条件下的精密多线切割法进行切片，所切出的若干片坯均包含S2步骤制得的层状复合金属长条料中的各异质金属层,且所制得的复合金属片坯的厚度为0.1～8mm。

本发明公开了上述S4步骤中所制得的复合金属片的各相邻异质金属结合界面设置于后续应用于焊接时所产生的热影响区外。

本发明公开了采用上述制备方法及步骤所得到的具有相拼组合结构的复合金属片的特征在于：其至少包括两种以上的异质金属材料，各异质金属片之间通过物理冶金键合方式在彼此接触的侧面上牢固结合。

另一方面，本发明还提供了具有相拼组合结构的的复合金属片，所述复合金属片中至少包括一种轻金属片，所述轻金属片与相邻金属片之间的结合界面处所形成的金属间化合物的厚度不大于5微米。

进一步优先地，本发明公开具有相拼组合结构的的复合金属片，其特征在于，所述的轻金属片包括铝及铝合金、镁及镁合金、钛及钛合金、锂及锂合金中的一种。

本发明所公开的复合金属片大多情况下由材质不同的两种金属片所构成，但在某些特殊应用要求下，将出现三种异质金属构成的结构：即在容易形成金属间化合物的异质金属层之间再增加一种能起到过渡金属层作用的金属(如锌、银等)，即通过过渡金属层的设计可尽量减少或避免金属间化合物的生成及长大，因而最终提高异质金属间的结合强度(抗剥离能力)以满足特殊应用要求的需要。

本发明通过对非侧面复合结构型的层状复合金属长条料进行切片式切割(注：大多情况下为沿长条料的横截面贯穿整个厚度方向或直径进行精密多线切割)，可高效、准确、低成本获得(复合金属片)所需片坯的主要外形尺寸。由于复合金属材料通过轧制或拉拔(即塑性加工)、纵剪(可选择性工序来定尺寸)、扩散热处理(可选择性工序用于提高异质金属间的结合强度及消除加工应力)、矫直等精加工手段可连续式、高效率地获得高精度的长条料外形尺寸：如带材的厚度和宽度、棒材的直径或异型材的截面尺寸，因此本发明所述相拼组合结构的复合金属片可分别预先设计为方形或矩形、圆形(甚至中心带通孔)、异型等形状。而在上述精加工后的层状复合金属长坯料基础上沿其长度方向的横截面采用精密多线切割设备及工艺则可同时获得几百上千个厚度均匀一致性好的金属片坯(注：所得到的片坯厚度方向实际上与切片前所用的层状复合金属长坯料长度方向大致平行，而片坯的厚度尺寸在绝大多数情况下在加工至成品复合金属片时并不发生变化)。在某些应用场合下，精密切割后的片坯甚至仅通过表面去油清洗工序就直接用于成品复合金属片。

本发明所公开的复合金属片的制备方法S1步骤——实现非侧面复合结构的层状复合金属制备的技术原理为固相复合法(连续挤压法、包套挤压法、轧制复合法、预包覆结合拉拔法、爆炸复合法等均属于这一类型)而并未采用液－固相复合法，以及S3步骤优先考虑采用冷却条件下的精密多线切割手段而并未采用激光、等离子、(电火花)线切割、乙炔火焰切割工艺，均是为了尽量避免制备异质金属的复合过程及获得片坯的切割过程的生成热对异质金属间结合界面的破坏作用：根据异质金属之间的材料相图以及材料动力学和热力学可知，在较高温度(热输入)及一定时间的作用下，一些异质金属组合的结合界面很容易生成单层或多层金属间化合物，而这些金属间化合物具有的硬脆性及低导电性特征往往导致异质金属间的结合程度和整体导电散热能力受到严重破坏，这对复合金属片的后续加工成型性(有可能要进行冲压折弯)及应用性能如导电性都是非常不利的。

由于本发明所公开的复合金属片在后续过渡连接异质金属件过程中，通常采用激光焊、电阻点焊、电子束焊、等离子焊、电弧焊、CMT焊等手段进行相同或易焊接组合材质间的连接工艺，这些连接工艺也难免产生焊接热影响区(即使是激光焊、电子束焊、等离子焊等高能束焊接技术)。本发明所公开的复合金属片同样是为了避免焊接时热影响区对异质金属间的复合界面的潜在破坏影响(即尽量控制界面附近的金属间化合物的生成及长大)，因此尽量将各异质金属间的结合界面设置在该复合金属片与其它材料焊接连接时所产生的热影响区之外，这也正是本发明所公开的用于精密多线切割前的层状复合金属长条料外形尺寸及结合界面所处相对(加工表面)位置做出严格限制的关键原因，即最终确保相拼组合结构的复合金属片和其它待连接金属片分别焊接时的热传导主要方向及其途径尽可能偏离该复合金属片的结合面，从而使得结合面附近始终保持原有的材料组织结构特征。

总之，本发明实际上是一种实现异质金属间相拼(侧面)组合或连接结构的近净成型零部件的先进制备技术。显然，对层状复合金属的组合而言，包覆结构型、叠层结构型、镶嵌结构型的材料复合较带材间的侧面复合技术难度明显降低且结合强度更为稳定可靠，本发明在采用较低技术难度的方案而获得非侧面复合结构的复合金属长坯料基础上，巧妙地运用精密多线切割的工艺方式实现了材料复合界面的空间位置结构关系的转换，即从原来的结合界面垂直于长条料表面法向方向的空间位置结构关系高效精确地转化为(切割后)片坯的结合界面平行于各组成金属片厚度方向的相拼(相当于异质金属片与片之间的侧面结合)位置结构关系，而且该片坯已经非常接近成品过渡连接件的主要外形尺寸和应用特性，再加上相拼(侧复)结构的复合金属片由于具有较其它如叠层复合、镶嵌复合、包覆复合等结构的金属片更有利于实现异质金属件的可靠连接，因此本发明所公开的方案对于许多工业产品(包括电力、汽车、电池、电子等)的多种异质金属间连接结构设计而言无疑具有非常重要的推广和应用价值。

附图说明

图1是实施例1所述的环形相拼复合金属片外形图；

图2是图1所述的环形相拼复合金属片剖面图；

图3是实施例1所述包覆复合金属长坯料精密多线切割成若干个片坯的示意图；

图4是实施例1中与环形相拼复合金属片连接前的非铝金属件主视图；

图5是图4所示结构的俯视示意图；

图6是实施例1中与环形相拼复合金属片连接前的铝金属件主视图；

图7是图6所示结构俯视图；

图8是实施例1中通过分别与环形金属片进行激光焊接后的整体结构件示意图；

图9实施例2中所述设计所要求的铜铝相拼复合金属片；

图10实施例2中根据本发明方案所得到的铜铝相拼连接金属片结构组成。

具体实施方式

以下结合实施例进一步说明。

实施例1：

实施例1的环形相拼复合金属片111见图1和图2，其由外环纯铝(A1060)金属片11与内环的纯铜(T2)金属片12所组成，铝质金属片11与铜质金属片12通过相互接触的封闭型的环周侧面以牢固的物理冶金键合方式相结合，其中铝质环形金属片的外径为Ф12mm,内径为Ф11mm,而铜质环形金属片中间有一通孔13，即铜环外径为Ф11mm,内环通孔13直径为Ф9mm。整个环形金属片及铜质和铝质金属片厚度均为2mm。

整个环形相拼复合金属片的制备过程为：

S1、来料为Ф13的纯铜杆及Ф9.5的纯铝杆进行包覆连续挤压，其中芯材为铜杆，包覆材为铝杆，采用TLJ340型连续挤压机进行挤压包覆。其原理为：包覆坯料铝杆由挤压轮槽进入，通过挤压轮的连续旋转，将该坯料连续拽入挤压轮槽，该坯料在挤压轮槽内发生塑性变形并经过挤压通道进入包覆型腔然后充满型腔，芯料纯铜杆由另一进料口进入包覆模与包覆材料进行复合。铝包铜连续包覆复合的挤压工艺参数：铝杆温度300℃，铜杆温度25℃，挤压模具及腔体温度400℃；挤压轮速度0.5r/秒；挤压轮直径340mm。挤出外形尺寸为Ф16的铝包覆铜棒材，其中铝包覆层厚度为2mm。

S2、将S1步骤得到的复合棒材通过4次冷拉拔加工至外形尺寸为Ф12_－0.03mm的铝包铜圆棒(其中铝层厚度为1.5mm)，随后将棒材进行定尺(长度为300mm)切割和矫直。

S3、将经S2步骤所得到的多根铝包铜圆棒叠加起来进行精密多线切割，采用该工序获得若干个复合金属片坯110的过程示意图见图3。采用中国某公司生产的某型多线切割机，其中切割线采用的Ф0.16mm钢线200,切割工件时高速运动的钢线通过喷在其上面的切削冷却液被带入由SiC和PFG聚乙二醇所组成的砂浆，这些具有良好流动性的砂浆至工件切削工作区又具有很好的冷却散热特性。该设备在半小时内就可一次性同时精确切割出3000多片高质量的环形相拼复合金属片坯:各片坯的厚度及精度为2±0.02mm,且片坯表面光洁无划伤。

S4、片坯进行冲孔、表面清洗处理等工序，得到多个中心孔径为Ф9、外径为Ф12_－0.03mm的环形相拼复合金属片111，如图1所示。

图4至图7分别为通过环形相拼复合金属片111需要进行连接前的铜金属件22(注：其中铜金属件的圆柱体直径为Ф9_±0.01)和铝合金(材质为A3004)板31(注：盖板上设置了Ф12^+0.05的孔，以便于与环形金属片111的外环进行装配)的示意图。图8所示为通过环形相拼复合金属片111的内孔铜侧面和外环的铝侧面分别与铜件22的铜表面和铝板31的孔内侧铝面进行连续激光焊(采用2.5kW CO₂激光焊机)连接后的整体结构件222示意图(注：箭头为连续激光束方向，而铜/铜与铝/铝激光焊接的工艺参数存在差异，其中131、122则分别为铝/铝合金和铜/铜连续激光焊所形成的焊缝)，即环形相拼复合金属片通过同质或易焊材料间的连续激光所形成的焊缝连接方式，实现了其牢固可靠的过渡连接作用。由于本实施例采用连续挤压法制备铝包铜复合材料，而且采用了带冷却的多线切割法进行精密切割，再加上任一激光焊接位置(即该环形金属片最外环与内孔)及其激光生成热传导集中方向平行于铜铝复合界面且距离在1.5mm左右，很好地控制和避免了各加工步骤及激光焊接过程中的热影响区的产生，此时复合界面附近无金属间化合物生成(注：本实施例中并未在铝包铜包覆棒材后加工过程未采用扩散热处理，实际上也是为了尽量防止因热处理扩散可能导致的金属间化合物生成)，因此该实施例所得到的环形相拼复合金属片的铝与铜之间的结合达到物理冶金牢固键合程度，也使得过渡连接后的整体结构导电与散热性优异。环形相拼复合金属片中铜与铝的牢固结合也使得材料整体协调变形能力充分发挥，不会出现由于结合不牢使得冲压导致铜片和铝片分离现象。

实施例2：

见图9，导电连接片300设计为：厚度1.2mm；总长为200mm(其中C10200纯铜301长为120mm,1060纯铝302长为80mm，纯铜与纯铝均为1.2mm且在相接触的侧面相拼结合)；宽度70mm。该设计如采用铜铝侧面(轧制)复合带材再沿带材的横向冲压成片件的技术方案难度相当大，现有技术很难获得。而采用本发明所公开的技术方案则完全可得到满足原设计导电连接片300尺寸及应用性能要求的铜铝相拼连接结构的导电连接金属片。步骤如下：

S1、将原材料宽度为150mm、厚度为6mm的C10200铜带与宽度为150mm、厚度为8mm的A1060铝带进行叠层式连续轧制复合，按70％的轧制变形率可得到4.2mm(厚)*150mm(宽)的铜铝复合带初坯料，该复合带各组元层的厚度比例为铜(50％)/铝(50％)。

S2、将S1步骤的铜铝复合带进行扩散退火热处理(注：采用连续光亮走带式退火方式，温度550℃、退火速度1米/分钟)、轧制、清洗、纵向分切、矫直平整，得到后续片坯切割前所需的铜铝复合带，该带材厚度为3mm,宽度为70mm，铜铝厚度比例仍然为1：1，然后将该带材沿横向定尺剪切成若干块长度(500mm)的长坯条。经观察，铜铝复合长坯条的复合界面已达到物理冶金键合(牢固结合)程度，界面附近出现了1～2微米厚度的金属间化合物，实际上该金属间化合物是在扩散退火过程中形成的。

S3、将经S2步骤所得到的若干个定尺长的铜铝复合长坯条叠加起来，沿其长度方向的横截面进行多线精密切割，精密切割采用多线切割机的湿割工艺，即切割时通入冷却切削液，同时精确切割几百片高质量的铜铝复合金属片坯，即此时片坯的厚度为1.2mm、宽度为3mm(其中铝401宽为1.5mm、铜402宽1.5mm)，长度为70mm。

S4、多个片坯进行清洗去油处理，即得到可用于过渡连接的铜铝相拼复合金属片400。

如图10所示，铜铝相拼复合金属片400的铝401和铜402此时可分别与固定尺寸的铜片501、铝片502进行配对相拼焊接，配对焊接的铜片501尺寸为：1.2mm(厚)*108.5mm(长)*70mm(宽)，配对焊接铝片502尺寸为1.2mm(厚)*78.5mm(长)*70mm(宽)。配对焊接时采用1kW的CO₂连续激光机，分别调整合适的激光焊接参数完全满足铝/铝和铜/铜良好焊接的连续焊缝的要求。由于铜铝相拼复合金属片400的宽度为3mm，而其结合面处于该金属片宽度的对称轴位置且大致平行于片厚度方向。经金相检测观察,相拼焊接激光焊铝/铝焊缝541和铜/铜焊缝542的热影响区在宽度方向均小于1.0mm，即铜铝相拼复合金属片与铜和铝采用激光相拼焊接所产生的热影响区均不会对复合金属片400中的铜铝结合面产生任何负面影响，即在S2步骤过程中所形成的结合界面附近的金属间化合物并没有长大。因此相拼焊接完成后所得到的该导电连接片尺寸及应用特性(包括导电、焊接)等完全满足原设计要求。由于该导电连接片中的接头性能优异，还根据用户要求对继续该导电连接片进行冲压折弯成型(折弯位置距离接头约10mm的铜侧)，测试结果表明该冲压折弯过程对接头强度及性能不产生任何负面影响。

实施例3：

该具体实施例与实施例1的最终产品－环形相拼复合金属片的材料组成与结构完全一致。

与实施例1不同，本实施例S1步骤采用的是预包覆结合拉拔法：即开卷软态铝带2.0mm(厚)*62mm(宽)围绕直径为Φ20mm的纯铜杆，通过包覆焊接机组的在线清洗、多组冷弯成型模逐渐卷成圆管状，然后用该机组上配置的CO₂连续激光焊机将圆管所形成的纵缝连续焊接，焊接完成后机组上还配置了Φ22mm的拉拔模，使得铝管紧密包覆铜杆，防止空气进入铜杆与铝管间隙造成氧化；然后将Φ22mm的铝包铜杆进行60％的大塑性变形，形成铝包铜复合初坯料。

而S2步骤与实施例1稍有不同的是，本实施例复合初坯料在冷拉拔前须进行扩散退火热处理工序：采用300℃、保温1小时的光亮罩式退火，使得铜铝结合界面达到物理冶金键合的程度，同时观察发现铜铝界面附近有部分2微米厚度的金属间化合物出现。

S3及S4步骤与具体实施例1完全相同。

通过该实施例S1～S4步骤所获得的成品环形相拼复合金属片经测试，与具体实施例1的应用效果并无差异：虽然其复合界面附近仍有部分金属间化合物，但由于在多线切割、后续激光焊接过程都采取了如本发明所述的相应措施以避免金属间化合物的继续生长和发展，因此该环形复合金属片的过渡焊接、导电、冲压成型等特性仍然能够满足最终使用要求。

Claims (9)

1.一种相拼组合结构复合金属片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1、将至少两种以上的异质金属材料进行固相复合，获得具有包覆结构或叠层结构或镶嵌结构特征的非侧面复合结构型的层状复合金属初坯料；

S2、对S1步骤所得到的层状复合金属初坯料进行塑性成形加工、矫直和切割处理，制得具有包覆结构或叠层结构或镶嵌结构特征的非侧面复合结构型层状复合金属长条料；

S3、对经过S2步骤所得到的非侧面复合结构型层状复合金属长条料采用切片式切割工艺，制得若干复合金属片坯, 该片坯呈现出各异质金属片在相邻接触的侧面拼接式结合的结构特征；

S4、对S3步骤的复合金属片坯进行加工及表面处理形成复合金属片。

2.根据权利要求1所述相拼组合结构复合金属片的制备方法，其特征在于：所制得的包覆结构型复合金属长条料的等效外直径或厚度不小于1.6mm，且各异质金属包覆层厚度不小于0.4mm。

3.根据权利要求1所述相拼组合结构复合金属片的制备方法，其特征在于：所制得的叠层结构型复合金属长条料的总厚度不小于0.8mm，且各异质金属结合界面至该复合金属长条料的表面距离不小于0.4mm。

4.根据权利要求1所述相拼组合结构复合金属片的制备方法，其特征在于：所制得的镶嵌结构型复合金属长条料的总厚度不小于0.8mm，且各嵌材宽度不小于0.8mm , 各嵌材与基材的结合底面至复合金属长条料表面的距离均不小于0.4mm。

5.根据权利要求1所述相拼组合结构复合金属片的制备方法，其特征在于：所述S1步骤中的所述固相复合方法为连续挤压法、包套挤压法、轧制复合法、预包覆结合拉拔法、爆炸复合法中的一种；经S2步骤所制得的层状复合金属长条料中的各异质金属间达到物理冶金键合程度，各层金属间结合界面处的金属间化合物厚度不大于5微米。

6.根据权利要求1所述相拼组合结构复合金属片的制备方法，其特征在于：S3步骤中各复合金属片坯中的各异质金属之间结合界面处的金属间化物合厚度不大于5微米；S3步骤所述的切片式切割工艺采用带有冷却条件下的精密多线切割法，所切出的若干复合金属片坯均包含S2步骤制得的层状复合金属长条料中的各异质金属层,且所制得的复合金属片坯的厚度为0.1～8mm。

7.根据权利要求1所述相拼组合结构复合金属片的制备方法，其特征在于：所述S4步骤中所制得的复合金属片的各相邻异质金属结合界面设置于后续焊接时所产生的热影响区外。

8.一种复合金属片，其特征在于：其至少包括两种以上的异质金属材料，各异质金属材料采用权利要求1-7任一制备方法制得相拼组合结构的复合金属片，各金属片之间通过物理冶金键合方式在彼此接触的侧面上牢固结合。

9.根据权利要求8所述的复合金属片，其特征在于，所述复合金属片中至少包括一种轻金属片，所述轻金属片与相邻金属片之间的结合界面处所形成的金属间化合物的厚度不大于5微米；所述的轻金属片包括铝及铝合金、镁及镁合金、钛及钛合金、锂及锂合金中的一种。

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