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专利号: 2020112577087
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种带有内嵌式凹槽互锁的钢铝双金属轧制复合方法,其特征在于,其包括如下步骤:

步骤S1,内嵌式凹槽加工:将待轧制的钢板进行内嵌式凹槽加工,内嵌式凹槽的形状为燕尾槽或弧形槽;通过分析带有凹槽嵌装的复合板轧制时的失效形式得出凹槽尺寸、钢板的厚度和宽度以及铝板的厚度和宽度之间的关系表达式,实现在钢板上加工与待轧制的铝板相匹配的凹槽;

燕尾槽的凹槽尺寸、钢板的厚度和宽度以及铝板的厚度和宽度之间的关系表达式为:b=a/2                     (3)其中,h为待轧制钢板的开槽深度;h1为待轧制钢板的厚度;h2为待轧制铝板的厚度;a为待轧制钢板的宽度;b为待轧制铝板的宽度;α为燕尾槽槽角;

弧形槽的凹槽尺寸、钢板的厚度和宽度以及铝板的厚度和宽度之间的关系表达式为:b=a/2                     (6)其中,h为待轧制钢板开槽深度或凹槽直径;h1为待轧制钢板的厚度;h2为待轧制铝板的厚度;a为待轧制钢板的宽度;b为待轧制铝板的宽度;

步骤S2,表面处理:清理待轧制铝板和步骤S1中得到的待轧制钢板的待复合表面的氧化物和油污;

步骤S3,对接压平实现预装:待轧制钢板的接触面处加工内嵌式凹槽,与待轧制的铝板嵌装,而后利用液压机预压平整,实现初步对接预装;

步骤S4,预装工件轧制:对步骤S3中的预装工件进行轧制,实现钢铝双金属内嵌式机械互锁的复合板的预复合,得到预复合板;

步骤S5,热处理:对步骤S4中的预复合板进行热处理工艺,在350℃~600℃温度范围内退火1h。

2.根据权利要求1所述的带有内嵌式凹槽互锁的钢铝双金属轧制复合方法,其特征在于,步骤S1内嵌式凹槽加工中用铣床或者线切割进行加工。

3.根据权利要求1所述的带有内嵌式凹槽互锁的钢铝双金属轧制复合方法,其特征在于,在步骤S2表面处理中用钢丝刷、砂纸或砂轮去除待复合表面的氧化物,并用丙酮和酒精将待复合表面的油污擦拭干净,再用风机吹干备用。

4.根据权利要求1所述的带有内嵌式凹槽互锁的钢铝双金属轧制复合方法,其特征在于,步骤S3中所述的待轧制铝板的宽度与待轧制钢板的凹槽宽度具有过盈量,从而能够实现待轧制铝板与待轧制钢板的过盈装嵌。

5.根据权利要求1所述的带有内嵌式凹槽互锁的钢铝双金属轧制复合方法,其特征在于,步骤S4中,对预装工件的轧制采用轧机进行多道次冷轧,轧制速度为0.1~5m/s,单道次压下率为10%~60%,得到钢板与铝板的内嵌式初步机械互锁结构;而后再进行多道次轧制,保证冷轧总压下率大于55%,实现钢铝双金属复合板的初步复合,复合板剪切强度为

74MPa以上。

6.根据权利要求1所述的带有内嵌式凹槽互锁的钢铝双金属轧制复合方法,其特征在于,步骤S5中预复合板退火1h后要随炉冷却,进而获得钢铝双金属复合板。