CN111409322A - 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备 - Google Patents

铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备 Download PDF

Info

Publication number
CN111409322A
CN111409322A CN202010224406.3A CN202010224406A CN111409322A CN 111409322 A CN111409322 A CN 111409322A CN 202010224406 A CN202010224406 A CN 202010224406A CN 111409322 A CN111409322 A CN 111409322A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminum
steel
layer
composite material
composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010224406.3A
Other languages
English (en)
Inventor
伍波
缪键
郭耿锋
沈宇龙
周德敬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yinbang Clad Material Co Ltd
Original Assignee
Yinbang Clad Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yinbang Clad Material Co Ltd filed Critical Yinbang Clad Material Co Ltd
Priority to CN202010224406.3A priority Critical patent/CN111409322A/zh
Publication of CN111409322A publication Critical patent/CN111409322A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/012—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of aluminium or an aluminium alloy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/08—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the cooling method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0012—Mechanical treatment, e.g. roughening, deforming, stretching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/18—Handling of layers or the laminate
    • B32B38/1808—Handling of layers or the laminate characterised by the laying up of the layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/08—Interconnection of layers by mechanical means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/043—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with silicon as the next major constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/03—3 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/302—Conductive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/746—Slipping, anti-blocking, low friction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

本申请涉及一种铝钢复合材料，包括：钢材层；铝材层；低合金化铝材层，设置在所述钢材层与所述铝材层之间。该铝钢复合材料，经过固溶处理以及时效处理之后，界面无金属间化合物生成，复合材料无分层现象。

Description

铝钢复合材料及其制备方法和5G通讯设备
技术领域
本申请涉及金属复合材料领域，具体涉及铝钢复合材料及其制备方法和5G通讯设备。
背景技术
铝和钢作为日常最常见的两种金属材料，在汽车交通、船舶运输、电力通信、航空航天、装潢、炊具等领域有广泛的应用。钢具有高强度、低价格等优点，铝具有质量轻、优良的导电导热性能。铝钢复合材料综合了两者的优良性能，是一种具有特殊使用性能的先进结构材料。铝钢复合材料制备方法中，通过在钢材表面电镀或热浸镀一层铝，因其质优价廉而成为防止钢铁腐蚀最有效的方法之一。但热浸镀铝工艺存在如下缺点：镀铝层厚度在几十至几百微米之间，难以制备厚度较大的覆铝层，并且覆铝层厚度不易控制，不易更改，镀铝钢大多数选用低碳钢，不易通过热处理调控其力学性能，性能改善困难；酸碱洗、覆盖剂、助镀剂对热浸镀工艺所用的设备具有腐蚀作用；环境污染严重等。用爆炸法制备的铝钢复合材料，因其存在成本高，界面复合不均匀等缺点只能应用于某些特殊用途的铝钢复合材料中，难以市场化应用。而通过轧制复合制备的铝钢复合材料，因其具有复合带材表面质量好、尺寸精度高、覆层的厚度可以任意调整，覆层的包覆比易于控制，生产过程环保等优点得到越来越广泛的应用。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本申请提供一种铝钢复合材料，该复合材料是在钢层与铝层之间增加了低合金化铝材，通过轧制复合而成。在轧制复合过程中低合金化铝材可与钢层以及中等强度的6系铝合金形成良好的机械咬合，结合后续的固溶时效热处理，界面原子相互扩散，三层结构界面形成良好的冶金结合，从而实现整个复合材料的界面无分层现象。
根据本申请一个方面，所述铝钢复合材料，包括：钢材层；铝材层；低合金化铝材层，设置在所述钢材层与所述铝材层之间。
根据本申请一些实施例，所述钢材层包括：301、302、304L、316L、317L、420中任一种不锈钢钢材。
根据本申请一些实施例，所述钢材层的厚度占所述复合材料厚度的2-20％。
根据本申请一些实施例，所述铝材层包括：6系铝合金。
根据本申请一些实施例，所述低合金化铝材层的厚度占所述铝钢复合材料厚度的0.02-5％。
根据本申请一些实施例，所述低合金化铝材层成分包括：0.5-1.2％的硅；0-0.7％的铁；0-0.2％的锰；0-0.1％的铜。
根据本申请一些实施例，所述铝钢复合材料的界面结合强度在29-36N/mm之间。
根据本申请另一方面，还提供一种5G通讯设备，包括如上所述的铝钢复合材料。
根据本申请另一方面，还提供一种铝钢复合材料的制备方法，包括：热轧复合处理：将所述铝材与低合金化铝材热轧复合，得到双层铝合金；冷轧复合处理：将所述双层铝合金与钢材冷轧复合，得到所述铝钢复合材料。
根据本申请一些实施例，所述热轧复合处理之后，包括：打磨处理：将经所述热轧复合处理得到的双层铝合金和所述待复合钢材经打磨处理，以备进行所述冷轧复合处理。
根据本申请一些实施例，所述冷轧复合处理得到所述铝钢复合材料厚度为0.5-10毫米。
根据本申请一些实施例，包括：固溶处理：将所述冷压复合处理过的铝钢复合材料在温度为500-600℃恒温保持30-150分钟。
根据本申请一些实施例，所述固溶处理之后还包括：时效处理：在温度为185-230℃恒温保持10-30小时。
本申请各个实施例的方案所提供的铝钢复合材料，具有强度高、导热性好，表面光洁度高、易着色，经高温固溶热处理后铝钢界面不分层、结合强度高等优点。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为根据本申请示例实施例的铝钢复合材料侧面形貌图；
图2为根据本申请示例实施例的铝钢复合材料的制备方法流程；
图3为根据本申请另一示例实施例的铝钢复合材料经固溶时效处理后的铝钢界面金相图；
图4为根据本申请对比例的两层铝钢复合材料经固溶时效处理后的铝钢界面金相图。
具体实施方式
在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
目前，公开的一些关于铝钢铝复合材料及其制备方法的案例中，包括将铝、钢材料进行表面处理后进行冷轧，再在真空炉中进行650-850℃下保温1-4h的热处理。但是因其过高的退火温度及过长的保温时间，会在铝钢界面界面处生成Fe2Al5相脆性金属间化合物，造成复合材料在后续的应用过程中产生分层，影响产品使用。另外，当退火温度超过660℃后，也易造成铝钢复合材料铝层的熔化，同样会影响产品的应用。另外一些案例中，用钎焊制备铝钢复合材料制备的铝钢空冷管，不仅保持了钢的高强度，还利用了铝材的高导热和耐腐蚀性，使得该种铝钢空冷管的寿命高达30年以上，但钎焊的工艺过于复杂，成本很高。此外，还有一些双覆铝钢复合材料，经钢材以及分别位于钢材两侧的两层铝材轧制后再经200-400℃的热处理而形成。虽然在200-400℃温度下，其铝钢界面没有脆性金属间化合物生成，但是在小于400℃退火温度下，经过轧制后的钢材仍处于不完全退火态，该状态下的铝钢复合材料延伸率较低，难以进行后续折弯、深冲等加工工艺。
由于铝和钢的物理化学性能差异，特别是熔点、力学性能之间的较大差别，以及铝和钢之间可产生的脆性金属间化合物的特性，很难采用常规的工艺生产铝钢复合材料。无论是上述现有技术中哪一种制备方法，选择低碳钢，退火温度只能高于580℃或低于400℃，高于580℃时，虽能使低碳钢层能得到软化，易于后续成型，但铝钢界面间易生成脆性金属间化合物影响性能，低于400℃时，虽能阻止界面脆性金属间化合物的生成，但由于钢层退火不完全，复合材料延展率很低，不易后续成型。由此，本申请选用可固溶时效强化热处理的铝合金，以及加入中间低合金化铝合金层，进行铝钢复合材料的制备已解决上述现有技术问题。
以下结合附图对本申请的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例1
图1为根据本申请示例实施例的铝钢复合材料侧面形貌图。
参见图1，根据本申请示例实施例，提供一种铝钢复合材料，包括钢材层100、铝材层102、低合金化铝材层104，设置在钢材层100和铝材层102之间。这种三层铝钢复合材料，具有强度高、导热性好、表面光洁度高、易着色、经高温固溶热处理后铝钢界面不分层、结合强度高等优点。
如图1所示，根据本申请示例实施例，钢材层100可以选用包括：301、302、304L、316L、317L、420等型号的不锈钢钢材。在本实施例中，钢材层的厚度占复合材料厚度的2-20％。钢材层100选用304L不锈钢，钢材层100的厚度占总复合材料厚度的2％。
钢材层100在复合材料中可以发挥其耐腐蚀、高强度等优势，同时还可以保持铝合金的良好导热性能，不锈钢具有更高的耐磨性和良好的表面着色效果，经表面抛光后，不易出现沙眼、凹坑等表面缺陷。但是由于两种材料的在轧制过程中变形抗力均较大，造成复合困难，铝钢界面结合不良，复合卷带易出现分层现象，尤其是在后期固溶热处理过程中，选择怎样的固溶温度，既要最大化的实现溶质原子固溶，以实现铝材的固溶强化效果，又能达到钢材的再结晶温度，晶粒发生再结晶，有效提高钢材的延伸率，同时又不会在铝钢界面产生脆性金属间化合物，导致材料在后续加工及应用过程中发生分层开裂导致产品失效等问题是相关从业者及研究者的重点也是难点。
参见图1，根据本申请示例实施例，1XXXh系、3XXX系和6XXX系铝合金因其优异的导电导热性能，已广泛应用于电线电缆行业，相比强度较低的1xxx和3xxx系不可热处理强化铝合金，6xxx系铝合金是Mg和Si为主要合金元素并以Mg2Si相为强化相的铝合金，属于热处理可强化铝合金。在本实施例中，铝材层选用6016铝合金。
合金具有中等强度、耐蚀性高，无应力腐蚀破裂倾向，焊接性能良好，焊接区腐蚀性能不变，成形性和工艺性能良好等优点。但6xxx系铝合金不易氧化着色，限制了产品种类，另外，其受制于强度的限制，导致产品在使用过程中易发生折弯。在本实施例中，6系铝合金外表面轧制复合上一层不锈钢，不仅可以保持6系铝合金良好的导热性能，还能发挥不锈钢的耐腐蚀、高强度等优势，在同等强度要求下，减少了产品的厚度。
如图1所示，根据本申请示例实施例，在钢材层100和铝材层102之间增加了低合金化铝材层104，该低合金化铝材层104的厚度占所述铝钢复合材料厚度的0.02-5％。在本实施例中，低合金化铝材层104的成分为硅0.5％、铁0.15％、铜0.05％、锰0.15％，其余为铝单质以及不可避免杂质元素，其中不可避免杂质总和不大于0.15％。且单个杂质元素不大于0.05％。低合金化铝材层厚度占总复合材料厚度的0.02％。在本实施例中，可以在进行热轧处理之前，将低合金化铝材进行清洗。此处需要说明的是，本申请不限于此，根据另一些实施例，制备本申请所提供的铝钢复合材料可以忽略此步骤。
低合金化铝材强度低、变形抗力小，在轧制复合过程中，该层铝材可与中等强度6系铝合金和不锈钢层形成良好的机械咬合，结合后续的固溶时效热处理制度，6系铝材获得固溶时效强化的同时，界面原子相互扩散，钢材层与低合金化铝材层界面和低合金化铝材层与铝材层界面形成良好的冶金结合，从而实现整个复合材料的界面结合，复合材料在制备过程中无界面分层现象。
低合金化铝材层成分包括：0.5-1.2％的硅；0-0.7％的铁；0-0.2％的锰；0-0.1％的铜。Si原子可占据Fe-Al相结构中的空位阻碍原子的移动，使Fe-Al反应层的厚度增长受到抑制。适量的Cu可以固溶到铝基体中实现固溶强化。少量的Fe对合金性能影响较小，可以改善铸造时的裂纹倾向，同时结合Mn元素，可以有效地细化板材退火后的晶粒，改善成形性能。
图2为根据本申请示例实施例的铝钢复合材料的制备方法流程
参见图2，根据本申请示例实施例，在S201中，热轧复合处理：将铝材和低合金化铝材进行热轧复合，得到双层铝合金。
如图2所示，根据本申请示例实施例，在S203中，打磨处理：将经热轧复合处理得到的双层铝合金和待复合钢材经打磨处理，以备进行热轧复合处理。自本实施例中，将复合的双层铝合金中低合金化铝材层一侧进行在线砂带打磨，同时，将脱油处理的钢材也进行在线砂带打磨。
参见图2，根据本申请示例实施例，在S205中，冷轧复合处理，将双层铝合金与钢材冷轧复合，得到三层铝钢复合材料。在本实施例中，冷轧复合处理得到的铝钢复合材料厚度为3.0毫米。冷轧复合处理之后，进行固溶处理，将所得到的复合材料在温度为500-600℃恒温保持30-150分钟，随后可以进行时效处理，条件为在温度185-230℃恒温保持10-30小时。在本实施例中，固溶处理为将复合材料在540℃恒温保持30分钟，再经200℃×20h的时效处理得到最终的三层铝钢复合材料，如图3所示中钢材层300和铝材层302，铝钢界面无金属间化合物生成。
实施例2
根据本申请示例实施例，三层铝钢复合材料，其中钢材层为317L不锈钢、铝材层为6063铝合金。低合金化铝材层的成分为Si 0.5％，Fe 0.15％，Cu 0.05％Mn 0.15％,其余为Al及不可避免杂质元素，不可避免杂质元素总和不大于0.15％，且单个杂质元素不大于0.05％。钢材层占复合材料层的厚度比为20％，铝材层占复合材料层厚度比为5％。而其制备过程与上述实施例1相同，此处不再赘述。
实施例3
三层铝钢复合材料，该复合材料由A、B、C三层材料构成，其中A层为304L不锈钢、C层为6016铝合金。B层铝材的成分为Si 1.2％，Fe 0.7％，Cu 0.1％Mn 0.2％，其余为Al及不可避免杂质元素，不可避免杂质元素总和不大于0.15％，且单个杂质元素不大于0.05％。A层复合比为10％，B层复合比为0.05％。而其制备过程与上述实施例1相同，此处不再赘述。
实施例4
三层铝钢复合材料，该复合材料由A、B、C三层材料构成，其中A层为304L不锈钢、C层为6016铝合金。B层铝材的成分为Si 0.8％，Fe 0.05％，Cu 0.05％Mn 0.1％，其余为Al及不可避免杂质元素，不可避免杂质元素总和不大于0.15％，且单个杂质元素不大于0.05％。A层复合比为10％，B层复合比为0.05％。而其制备过程与上述实施例1相同，此处不再赘述。
对比例
图4为根据本申请对比例的两层铝钢复合材料经固溶时效处理后的铝钢界面金相图。
参见图4，一种两层铝钢复合材料，该复合材料由A、B两层材料构成，其中A层为304L不锈钢、B层为6016铝合金。A层复合比为10％。
该对比例中的两层铝钢复合材料其制备方法为将待复合的铝合金A层不锈钢面与B层铝合金面进行在线机械打磨，接着经冷轧机进行不小于40％压下量的冷轧复合，获得3.0mm厚的A+B的两层铝钢复合材料，后将该两层铝钢复合材料经540℃×30min固溶处理，再经200℃×2h时效处理后得到本对比例所述两层铝钢复合材料，铝钢界面生成金属间化合物，如图4所示。
将上述实施例以及对比例所制得的复合材料进行力学性能测试，包括复合材料机械性能，界面结合强度以及界面有无金属间化合物生成情况列于下表中：
Figure BDA0002427166740000081
Figure BDA0002427166740000091
通过上表可以看出，采用本申请所提供的方法制备的铝钢复合材料，经过固溶处理，以及时效处理后均为生成界面间金属化合物，在保证了优异机械性能的同时，界面结合强度在29-36N/mm之间，明显高于现有技术对比例的界面结合强度。
本申请所提供的铝钢复合材料质轻、导热性好、经固溶时效热处理后可达到所需的力学强度，同时，有发挥了钢材的强度高、耐磨性好、易着色等优点。可以将其应用于通讯部件外壳上,例如，5G通讯设备的壳体上。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
最后应说明的是：以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种铝钢复合材料，其特征在于，包括：
钢材层；
铝材层；
低合金化铝材层，设置在所述钢材层与所述铝材层之间。
2.根据权利要求1所述的铝钢复合材料，其特征在于，所述钢材层包括：301、302、304L、316L、317L、420中任一种不锈钢钢材。
3.根据权利要求1所述的铝钢复合材料，其特征在于，所述钢材层的厚度占所述复合材料厚度的2-20％。
4.根据权利要求1所述的铝钢复合材料，其特征在于，所述铝材层包括：6系铝合金。
5.根据权利要求1所述的铝钢复合材料，其特征在于，所述低合金化铝材层的厚度占所述铝钢复合材料厚度的0.02-5％。
6.根据权利要求1所述的铝钢复合材料，其特征在于，所述低合金化铝材层成分包括：
0.5-1.2％的硅；
0-0.7％的铁；
0-0.2％的锰；
0-0.1％的铜。
7.根据权利要求1所述的铝钢复合材料，其特征在于，所述铝钢复合材料的界面结合强度在29-36N/mm之间。
8.一种5G通讯设备，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的铝钢复合材料。
9.一种铝钢复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
热轧复合处理：将所述铝材与低合金化铝材热轧复合，得到双层铝合金；
冷轧复合处理：将所述双层铝合金与钢材冷轧复合，得到所述铝钢复合材料。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述热轧复合处理之后，包括：
打磨处理,将经所述热轧复合处理得到的双层铝合金和所述待复合钢材经打磨处理，以备进行所述冷轧复合处理。
11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述冷轧复合处理得到所述铝钢复合材料厚度为0.5-10毫米。
12.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，还包括：
固溶处理：将所述冷轧复合处理过的所述铝钢复合材料在温度为500-600℃恒温保持30-150分钟。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述固溶处理之后还包括：
时效处理，在温度为185-230℃恒温保持10-30小时。
CN202010224406.3A 2020-03-26 2020-03-26 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备 Pending CN111409322A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010224406.3A CN111409322A (zh) 2020-03-26 2020-03-26 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010224406.3A CN111409322A (zh) 2020-03-26 2020-03-26 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111409322A true CN111409322A (zh) 2020-07-14

Family

ID=71487824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010224406.3A Pending CN111409322A (zh) 2020-03-26 2020-03-26 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111409322A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111850354A (zh) * 2020-07-29 2020-10-30 青岛科技大学 一种铝合金与不锈钢复合材料及其制备方法与应用
CN112519344A (zh) * 2020-11-23 2021-03-19 飞而康快速制造科技有限责任公司 一种钢铝基复合材料及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106676339A (zh) * 2015-11-11 2017-05-17 银邦金属复合材料股份有限公司 复合金属材料、其制备方法及金属材料制品
CN110662378A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 比亚迪股份有限公司 一种壳体及其制备方法和一种电子产品

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106676339A (zh) * 2015-11-11 2017-05-17 银邦金属复合材料股份有限公司 复合金属材料、其制备方法及金属材料制品
CN110662378A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 比亚迪股份有限公司 一种壳体及其制备方法和一种电子产品

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
劳动和社会保障部教材办公室组织编写: "《商品知识——日用百货分册》", 30 June 2001, 北京：中国劳动社会保障出版社 *
徐志农: "《工程材料及其应用》", 31 March 2019, 武汉：华中科技大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111850354A (zh) * 2020-07-29 2020-10-30 青岛科技大学 一种铝合金与不锈钢复合材料及其制备方法与应用
CN112519344A (zh) * 2020-11-23 2021-03-19 飞而康快速制造科技有限责任公司 一种钢铝基复合材料及其制备方法
CN112519344B (zh) * 2020-11-23 2023-10-17 无锡飞而康新材料科技有限公司 一种钢铝基复合材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5388156B2 (ja) 成形加工用アルミニウム合金クラッド材
KR101811332B1 (ko) 내식성이 향상된 열교환기 튜브 및 파이프용 알루미늄 합금, 그 합금을 이용한 알류미늄 튜브 또는 배관의 제조방법 및 이를 이용한 열교환기 시스템
JP5388157B2 (ja) 成形加工用アルミニウム合金クラッド材
CN100411868C (zh) 超长寿命的高成型性铜焊接片材
JP5960748B2 (ja) 高温で高強度のろう付用サンドイッチ材
JP4159610B2 (ja) 複合ストランド鋳造法によって得られる多層金属複合製品
EP2391508B1 (en) Fabrication process of coated stamped parts and parts prepared from the same
US11035024B2 (en) Copper-nickel-tin alloy, method for the production thereof and use thereof
CN103805820B (zh) 铝合金钎焊片材及其制造方法
CN1938439A (zh) 用于热交换器的耐热铝合金
CN111086289B (zh) 水冷板及其制造方法、包括水冷板的电池、新能源汽车
US11035030B2 (en) Copper-nickel-tin alloy, method for the production and use thereof
JPWO2015104761A1 (ja) アルミニウム合金クラッド材及びその製造方法、ならびに、当該アルミニウム合金クラッド材を用いた熱交換器及びその製造方法
WO2017141921A1 (ja) アルミニウム合金ブレージングシート及びその製造方法、ならびに、当該ブレージングシートを用いた自動車用熱交換器の製造方法
CN103122427A (zh) 钎焊用铝合金复合板材及其制造方法
US10982302B2 (en) Copper-nickel-tin alloy, method for the production and use thereof
JP2001503475A (ja) 蝋付けシート中の芯材料としての使用のためのアルミニウム合金
US20190136357A1 (en) Copper-nickel-tin alloy, method for the production and use thereof
CN111409322A (zh) 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备
CN108699641A (zh) Al-Mg-Si系合金材料、Al-Mg-Si系合金板和Al-Mg-Si系合金板的制造方法
JPWO2015141193A1 (ja) アルミニウム合金クラッド材及びその製造方法、ならびに、当該アルミニウム合金クラッド材を用いた熱交換器及びその製造方法
CN111391429B (zh) 铝合金、中冷器管用复合材料及制备方法、中冷器及车辆
EP3098329B1 (en) A method of making an aluminium metal foil product
CN113755728A (zh) 一种钢铝复合导电轨及其制备方法
US11035025B2 (en) Copper-nickel-tin alloy, method for the production and use thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200714

RJ01 Rejection of invention patent application after publication