CN116985480A - 一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冷轧式铜铝复合板带技术领域，公开了一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括铝材、铜材、不锈钢材、镍材、钛材以及放置于铝层和铜层之间的网格状连接层，一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括以下步骤：步骤一，将铝材和铜材切割成一个个小块；步骤二，将步骤一中切割完毕后的小块放置在连接层中部空隙中；步骤三，将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎，并混合；步骤四，将步骤三中的混合物铺设在连接层中的空隙中。通过将铜材和铝材叠放后，并与连接层进行拼接，同时表面叠放有单层的铜材和铝材，可在保证其结构强度的同时确保其物理特性能满足使用，避免其因为外力过载而导致的板带分离。
Description
技术领域
本发明涉及冷轧式铜铝复合板带技术领域，具体为一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法。
背景技术
铜铝复合板带是一种特殊的金属复合材料，由铜层和铝层通过冷轧工艺经过连轧、连退火等处理工序制成，根据其混合比例不同，板带能够具有不同的结构强度，广泛应用于电力、电子、通信、航空航天、汽车等领域。
现有的大多铜铝复合板带在生产制备时，大多仅将铜材和铝材叠放在一起，然后通过冷轧机对其进行冷轧，此种方法虽能完成铜铝板带的制备，但是制备后的板带在受到过载力或者外力过大的作用时，铜板和铝板会发生分离，则会影响其正常使用，而将铜板和铝板混合式制成板带则又降低了其结构强度和电导率，使得使用范围受限，十分不方便。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，解决了现有的冷轧式板带在使用时，容易出现分离或者使用受限的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括铝材、铜材、不锈钢材、镍材、钛材以及放置于铝层和铜层之间的网格状连接层。
优选的，一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将铝材和铜材切割成一个个小块；
步骤二，将步骤一中切割完毕后的小块放置在连接层中部空隙中；
步骤三，将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎，并混合；
步骤四，将步骤三中的混合物铺设在连接层中的空隙中；
步骤五，将新的铝材和铜材挤压成薄片，并分别铺设在连接层的上下两侧；
步骤六，将步骤五中的复合材料进行初步冷轧处理；
步骤七，将冷轧后的材料折叠并扭转后，再次进行冷轧加工。
优选的，所述铝材20～80份，铜材20～80份，不锈钢材1～10份，镍材1～3份，钛材1～5份，连接层1个。
优选的，所述步骤一中，切割后的铝材和铜材尺寸需与连接层中部空隙尺寸相匹配。
优选的，所述步骤二中，铝材和铜材厚度相同，同时连接层厚度比铝材厚度略高，且铝材和铜材相间分布在连接层的空隙中。
优选的，所述连接层的材质为铜或铝中的一种或多种，且根据连接层材质变化，相应的该材质分量比例在总比例中的分量相应减少。
优选的，所述步骤四中，粉碎并混合后的混合物需均匀的铺设贼连接层的空隙中，且将连接层与铝材之间的空隙填满。
优选的，所述步骤五中，挤压成的铝材和铜材薄片尺寸相同，且尺寸均大于连接层的尺寸，同时将铜材和铝材铺设在连接层上下两侧后，需将铜材和铝材边缘突出连接层的部分向中折叠。
优选的，所述步骤六中，冷轧采用低变量多次冷轧处理，且冷轧时，需要对板带边缘进行限制，用于避免板带在冷轧过程中边缘裂开。
优选的，所述步骤七中，折叠和扭转可使用其中一种工艺或者多种工艺融合，并再次进行低变量多次的冷轧处理。
本发明提供了一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法。具备以下有益效果：
1、本发明通过将铜材和铝材叠放后，并与连接层进行拼接，从而增加铜材和铝材的连接强度，同时表面叠放有单层的铜材和铝材，可在保证其结构强度的同时确保其物理特性能满足使用。
2、本发明通过将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎混合后并填充进板材的空隙中，可进一步增加生产后的板带的结构强度，同时减少对电导率和板带重量的改变，以满足特殊环境下的使用，且避免其因为外力过载而导致的板带分离。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明实施例提供一种冷轧式铜铝复合板带，包括铝材、铜材、不锈钢材、镍材、钛材以及放置于铝层和铜层之间的网格状连接层。
一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将铝材和铜材切割成一个个小块；同时确保切割后的铝材和铜材尺寸需与连接层中部空隙尺寸相匹配。在切割之前，铜材和铝材的厚度相同，且裁切后，铜材和铝材分开放置。以便将切割完以后的铜材和铝材嵌入到连接层中。
步骤二，将步骤一中切割完毕后的小块放置在连接层中部空隙中；切割后的铝材和铜材厚度相同，同时连接层厚度比铝材厚度略高，且铝材和铜材相间分布在连接层的空隙中，将连接层的高度设置的比铝材厚度大，一是可便于将裁切后的铝材和铜材放入到连接层内部，二是便于后续添加不锈钢材、铁材、镍材和钛材的混合物。
步骤三，将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎，并混合；
步骤四，将步骤三中的混合物铺设在连接层中的空隙中；粉碎并混合后的混合物需均匀的铺设贼连接层的空隙中，且将连接层与铝材之间的空隙填满。用于在后续的冷轧时，与铜材和铝材进行混合，以增加冷轧后的板带的强度。
步骤五，将新的铝材和铜材挤压成薄片，并分别铺设在连接层的上下两侧；挤压成的铝材和铜材薄片尺寸相同，且尺寸均大于连接层的尺寸，同时将铜材和铝材铺设在连接层上下两侧后，需将铜材和铝材边缘突出连接层的部分向中折叠。经过折叠后的铜材和铝材可增加与中部连接层的连接强度，以保证整个板带在冷轧时，内部混合物不会散落，同时使得冷轧后，保证，
步骤六，将步骤五中的复合材料进行初步冷轧处理；冷轧采用低变量多次冷轧处理，且冷轧时，需要对板带边缘进行限制，用于避免板带在冷轧过程中边缘裂开。
步骤七，将冷轧后的材料折叠并扭转后，再次进行冷轧加工。折叠和扭转可使用其中一种工艺或者多种工艺融合，并再次进行低变量多次的冷轧处理。进行折叠和扭转可增加铝材和铜材之间的混合效果，以增加冷轧后的结构强度。
铝材80份，铜材20份，不锈钢材1份，镍材1份，钛材1份，连接层1个。
连接层的材质为铜或铝中的一种或多种，且根据连接层材质变化，相应的该材质分量比例在总比例中的分量相应减少。通过将连接层的材质改为铝材或者铜材，可保证连接强度的同时，确保冷轧后的板材的纯度。
实施例二：
本发明实施例提供一种冷轧式铜铝复合板带，包括铝材、铜材、不锈钢材、镍材、钛材以及放置于铝层和铜层之间的网格状连接层。
一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将铝材和铜材切割成一个个小块；同时确保切割后的铝材和铜材尺寸需与连接层中部空隙尺寸相匹配。
步骤二，将步骤一中切割完毕后的小块放置在连接层中部空隙中；切割后的铝材和铜材厚度相同，同时连接层厚度比铝材厚度略高，且铝材和铜材相间分布在连接层的空隙中。
步骤三，将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎，并混合；
步骤四，将步骤三中的混合物铺设在连接层中的空隙中；粉碎并混合后的混合物需均匀的铺设贼连接层的空隙中，且将连接层与铝材之间的空隙填满。
步骤五，将新的铝材和铜材挤压成薄片，并分别铺设在连接层的上下两侧；挤压成的铝材和铜材薄片尺寸相同，且尺寸均大于连接层的尺寸，同时将铜材和铝材铺设在连接层上下两侧后，需将铜材和铝材边缘突出连接层的部分向中折叠。
步骤六，将步骤五中的复合材料进行初步冷轧处理；冷轧采用低变量多次冷轧处理，且冷轧时，需要对板带边缘进行限制，用于避免板带在冷轧过程中边缘裂开。
步骤七，将冷轧后的材料折叠并扭转后，再次进行冷轧加工。折叠和扭转可使用其中一种工艺或者多种工艺融合，并再次进行低变量多次的冷轧处理。
铝材20份，铜材80份，不锈钢材10份，镍材1～3份，钛材1～5份，连接层1个。
连接层的材质为铜或铝中的一种或多种，且根据连接层材质变化，相应的该材质分量比例在总比例中的分量相应减少。
实施例三：
本发明实施例提供一种冷轧式铜铝复合板带，包括铝材、铜材、不锈钢材、镍材、钛材以及放置于铝层和铜层之间的网格状连接层。
一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将铝材和铜材切割成一个个小块；同时确保切割后的铝材和铜材尺寸需与连接层中部空隙尺寸相匹配。
步骤二，将步骤一中切割完毕后的小块放置在连接层中部空隙中；切割后的铝材和铜材厚度相同，同时连接层厚度比铝材厚度略高，且铝材和铜材相间分布在连接层的空隙中。
步骤三，将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎，并混合；
步骤四，将步骤三中的混合物铺设在连接层中的空隙中；粉碎并混合后的混合物需均匀的铺设贼连接层的空隙中，且将连接层与铝材之间的空隙填满。
步骤五，将新的铝材和铜材挤压成薄片，并分别铺设在连接层的上下两侧；挤压成的铝材和铜材薄片尺寸相同，且尺寸均大于连接层的尺寸，同时将铜材和铝材铺设在连接层上下两侧后，需将铜材和铝材边缘突出连接层的部分向中折叠。
步骤六，将步骤五中的复合材料进行初步冷轧处理；冷轧采用低变量多次冷轧处理，且冷轧时，需要对板带边缘进行限制，用于避免板带在冷轧过程中边缘裂开。
步骤七，将冷轧后的材料折叠并扭转后，再次进行冷轧加工。折叠和扭转可使用其中一种工艺或者多种工艺融合，并再次进行低变量多次的冷轧处理。
铝材50份，铜材50份，不锈钢材5份，镍材2份，钛材3份，连接层1个。
连接层的材质为铜或铝中的一种或多种，且根据连接层材质变化，相应的该材质分量比例在总比例中的分量相应减少。
实施例四：
本发明实施例提供一种冷轧式铜铝复合板带，包括铝材、铜材、不锈钢材、镍材、钛材以及放置于铝层和铜层之间的网格状连接层。
一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将铝材和铜材切割成一个个小块；同时确保切割后的铝材和铜材尺寸需与连接层中部空隙尺寸相匹配。
步骤二，将步骤一中切割完毕后的小块放置在连接层中部空隙中；切割后的铝材和铜材厚度相同，同时连接层厚度比铝材厚度略高，且铝材和铜材相间分布在连接层的空隙中。
步骤三，将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎，并混合；
步骤四，将步骤三中的混合物铺设在连接层中的空隙中；粉碎并混合后的混合物需均匀的铺设贼连接层的空隙中，且将连接层与铝材之间的空隙填满。
步骤五，将新的铝材和铜材挤压成薄片，并分别铺设在连接层的上下两侧；挤压成的铝材和铜材薄片尺寸相同，且尺寸均大于连接层的尺寸，同时将铜材和铝材铺设在连接层上下两侧后，需将铜材和铝材边缘突出连接层的部分向中折叠。
步骤六，将步骤五中的复合材料进行初步冷轧处理；冷轧采用低变量多次冷轧处理，且冷轧时，需要对板带边缘进行限制，用于避免板带在冷轧过程中边缘裂开。
步骤七，将冷轧后的材料折叠并扭转后，再次进行冷轧加工。折叠和扭转可使用其中一种工艺或者多种工艺融合，并再次进行低变量多次的冷轧处理。
铝材40份，铜材60份，不锈钢材5份，镍材1份，钛材2份。
连接层的材质为铜或铝中的一种或多种，且根据连接层材质变化，相应的该材质分量比例在总比例中的分量相应减少。
| 连接层材质 | 结构强度 | 电导率MS/m | 板带单位重量 | |
| 实施例一 | 铝 | 低 | 38.5 | 0.6 |
| 实施例二 | 铜 | 高 | 56.1 | 1.8 |
| 实施例三 | 铜铝混合 | 中 | 45.3 | 1 |
| 实施例四 | 低 | 53,6 | 1.3 |
根据上述多个实施例，通过改变铝材和铜材所含比例的多少，以及连接层的材质，可改变铜铝复合板材的结构强度、电导率以及板带的整体重量，将铝材和铜材按照不同的比例进行融合后，在进行冷轧，可在保证铜铝复合板本身的性能的同时，可增加其结构强度，以适用于不同的使用场景。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种冷轧式铜铝复合板带，其特征在于，包括铝材、铜材、不锈钢材、镍材、钛材以及放置于铝层和铜层之间的网格状连接层。
2.一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，根据权利要求一所述的一种冷轧式铜铝复合板带，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将铝材和铜材切割成一个个小块；
步骤二，将步骤一中切割完毕后的小块放置在连接层中部空隙中；
步骤三，将不锈钢材、铁材、镍材、钛材进行粉碎，并混合；
步骤四，将步骤三中的混合物铺设在连接层中的空隙中；
步骤五，将新的铝材和铜材挤压成薄片，并分别铺设在连接层的上下两侧；
步骤六，将步骤五中的复合材料进行初步冷轧处理；
步骤七，将冷轧后的材料折叠并扭转后，再次进行冷轧加工。
3.根据权利要求1所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述铝材20～80份，铜材20～80份，不锈钢材1～10份，镍材1～3份，钛材1～5份，连接层1个。
4.根据权利要求2所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述步骤一中，切割后的铝材和铜材尺寸需与连接层中部空隙尺寸相匹配。
5.根据权利要求2所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述步骤二中，铝材和铜材厚度相同，同时连接层厚度比铝材厚度略高，且铝材和铜材相间分布在连接层的空隙中。
6.根据权利要求1所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述连接层的材质为铜或铝中的一种或多种，且根据连接层材质变化，相应的该材质分量比例在总比例中的分量相应减少。
7.根据权利要求5所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述步骤四中，粉碎并混合后的混合物需均匀的铺设贼连接层的空隙中，且将连接层与铝材之间的空隙填满。
8.根据权利要求2所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述步骤五中，挤压成的铝材和铜材薄片尺寸相同，且尺寸均大于连接层的尺寸，同时将铜材和铝材铺设在连接层上下两侧后，需将铜材和铝材边缘突出连接层的部分向中折叠。
9.根据权利要求2所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述步骤六中，冷轧采用低变量多次冷轧处理，且冷轧时，需要对板带边缘进行限制，用于避免板带在冷轧过程中边缘裂开。
10.根据权利要求2所述的一种冷轧式铜铝复合板带及其制备方法，其特征在于，所述步骤七中，折叠和扭转可使用其中一种工艺或者多种工艺融合，并再次进行低变量多次的冷轧处理。
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