專利名稱:銅鋁復(fù)合板的連續(xù)復(fù)合成形方法及其復(fù)合成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料的連續(xù)擠壓與壓接復(fù)合成形技術(shù),特別涉及一種銅鋁復(fù) 合板材的制造方法及其配套成形裝置。
背景技術(shù):
金屬銅具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐腐和抑菌性能,因而被廣泛應(yīng)用,但我國(guó)的銅資 源比較短缺,價(jià)格較高。而我國(guó)鋁資源比較豐富,鋁的密度較低,價(jià)格便宜,在許多領(lǐng)域已成 為良好的代銅材料。然而鋁的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能不如銅,焊接、滅弧、耐磨等性能也較差,因此 在某些場(chǎng)合,如開關(guān)、散熱片、過(guò)渡板等產(chǎn)品領(lǐng)域,以鋁直接替代銅是困難的。目前,一種結(jié) 合了銅的高穩(wěn)定性和鋁的低成本優(yōu)點(diǎn)的鋁銅復(fù)合材料逐漸替代了純銅或純鋁材料,鋁銅復(fù) 合材料以其特殊的綜合性能,已廣泛地應(yīng)用于電力、傳熱、軍工、電子計(jì)算機(jī)、電器元件、航 空航天領(lǐng)域、汽車等各個(gè)領(lǐng)域。30多年來(lái),科技人員已對(duì)鋁銅復(fù)合材料的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了較多的研究。1966年英 國(guó)學(xué)者研究出將帶有惰性氣體的液態(tài)鋁或其合金噴射到銅金屬表面,然后將金屬鋁與上述 覆有鋁的銅金屬在熱狀態(tài)下復(fù)合,從而得到鋁銅復(fù)合材料的復(fù)合工藝,但這種工藝制得的 復(fù)合材料中鋁與金屬銅基體的結(jié)合較差,復(fù)合金屬的強(qiáng)度較低;1981年日本學(xué)者研究出通 過(guò)冷軋將鎳箔覆蓋在鋁材上,然后將上述鋁材退火,再與經(jīng)退火的銅材通過(guò)冷軋,退火后得 到中間夾層為鎳的鋁銅復(fù)合材料的復(fù)合工藝,但采用軋制與退火復(fù)合工藝,其工藝復(fù)雜,提 高了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,且冷軋道次的壓下率較高,對(duì)軋制設(shè)備的承載能力要求較高,設(shè)備笨 重,造價(jià)較高;1989年我國(guó)學(xué)者研究出將銅帶與鋁箔一起加熱至200°C,并軋制而得到覆有 鋁箔的銅帶,再將此帶與鋁帶熱軋,得到鋁銅復(fù)合材料的復(fù)合工藝,但采用冷、熱軋復(fù)合工 藝由于銅的氧化著色溫度較低(180°C ),因此銅帶的加熱溫度不可能很高,這就弱化了軋 前加熱而帶來(lái)的復(fù)合效果,因而需要二次加熱,工藝操作復(fù)雜,產(chǎn)品成本較高。目前比較成熟的制備方法是,對(duì)鋁芯外面和銅管內(nèi)面進(jìn)行清除氧化膜,將鋁芯壓 入銅管內(nèi),通過(guò)拉伸或軋制使銅管與鋁芯間固相結(jié)合,并形成所需外形尺寸的雙金屬材料。 產(chǎn)品表面光亮無(wú)缺陷,但其工藝復(fù)雜,成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種銅鋁復(fù)合板的采用連續(xù)擠壓焊接組合工藝的復(fù)合成形 方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的復(fù)合成形方法所采用的技術(shù)方案是一種銅鋁復(fù)合板 的連續(xù)復(fù)合成形方法,該方法通過(guò)一套復(fù)合成形裝置先將鋁坯擠壓成板狀并使其產(chǎn)生塑性 變形成為鋁板基材,再與銅板結(jié)合軋合形成銅鋁復(fù)合結(jié)構(gòu),最后經(jīng)壓接與矯直,成為復(fù)合板 材或帶材,所述的復(fù)合成形裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的擠壓輥及沿送料方向圍繞擠壓輥設(shè)置的鋁 板基材成型模和軋合輥,鋁板基材成型模上具有與擠壓輥外圓周面相對(duì)間隔設(shè)置的內(nèi)凹柱 面,該內(nèi)凹柱面與擠壓輥的軸向一致,內(nèi)凹柱面在送料方向上具有一段與擠壓輥外圓周面之間間距逐漸縮小的彎弧段,該彎弧段與擠壓輥外圓周面之間構(gòu)成驅(qū)使鋁材產(chǎn)生塑性變形 的變形區(qū),軋合輥裝配在變形區(qū)的出口處與擠壓輥外圓周面之間形成軋合區(qū);所述鋁板基 材與銅板之間軋合所需要的溫度是由鋁材與所述輥體之間摩擦產(chǎn)生的熱量及其由塑性變 形生成的熱量提供的。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可以通過(guò)連續(xù)擠壓焊接組合工藝制備鋁銅復(fù)合 材料的復(fù)合成形裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)銅鋁復(fù)合板工藝復(fù)雜、成本較高的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的復(fù)合成形裝置所采用的技術(shù)方案是一種復(fù)合成形裝 置,所述裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的擠壓輥及沿送料方向圍繞擠壓輥設(shè)置的鋁板基材成型模和軋 合輥,鋁板基材成型模上具有與擠壓輥外圓周面相對(duì)間隔設(shè)置的內(nèi)凹柱面,該內(nèi)凹柱面與 擠壓輥的軸向一致,內(nèi)凹柱面在送料方向上具有一段與擠壓輥外圓周面之間間距逐漸縮小 的彎弧段,該彎弧段與擠壓輥外圓周面之間構(gòu)成驅(qū)使鋁材產(chǎn)生塑性變形的變形區(qū),軋合輥 裝配在變形區(qū)的出口處與擠壓輥外圓周面之間形成軋合區(qū)。在所述鋁板基材成型模上的內(nèi)凹柱面上還具有一段與所述擠壓輥外圓周面等距 配合的圓弧段,該圓弧段與擠壓輥外圓周面之間構(gòu)成初步咬合區(qū),該初步咬合區(qū)在送料方 向上位于變形區(qū)的前部,初步咬合區(qū)與變形區(qū)組成鋁板基材成形模腔。在所述軋合區(qū)的出口處設(shè)置有矯直模具,該矯直模具包括兩相對(duì)間隔設(shè)置的夾 板,其中一個(gè)夾板靠近擠壓輥的外周面,另一夾板靠近軋合輥的外周面,兩夾板之間形成供 復(fù)合板通過(guò)的壓接矯直腔,所述的矯直腔沿所述擠壓輥與軋合輥之間的中心連線的垂線方 向延伸。 在所述擠壓輥軸向的兩端分別徑向環(huán)設(shè)有擋沿,所述鋁板基材成型模沿?cái)D壓輥軸 向的兩端分別與擠壓輥兩端的擋沿間隙配合。在擠壓輥的外圓周面上靠近模腔的入口處轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有同軸向的壓實(shí)輥,該壓實(shí)輥 與擠壓輥擠壓配合,壓實(shí)輥的兩端分別與所述擋沿間隙配合。所述的軋合輥的兩端分別與所述擋沿間隙配合。在所述鋁板基材成型??拷埡陷伒亩瞬窟€設(shè)置有一靴塊,該靴塊朝向軋合輥的 端面設(shè)有沿軋合輥外周面周向延伸的弧面,靴塊的弧面與軋合輥外周面之間留設(shè)有供鋁板 基材通過(guò)的間隙形成供銅板通過(guò)進(jìn)入軋合區(qū)的導(dǎo)向槽。在所述軋合輥靠近所述導(dǎo)向槽入口處轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有導(dǎo)輪,導(dǎo)輪與軋合輥之間擠壓配
I=I O在所述導(dǎo)向槽的進(jìn)口處還設(shè)置有用于清理銅板表面雜質(zhì)及氧化層的清理輥。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)
①、本發(fā)明采用連續(xù)復(fù)合成形裝置,可以不間斷連續(xù)生產(chǎn)以鋁板與銅板為基材的復(fù)合 材料板材或帶材,生產(chǎn)效率大為提高;
②、本發(fā)明采用鋁坯通過(guò)模腔產(chǎn)生塑性變形形成合格的鋁板基材,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,降 低了生產(chǎn)成本,進(jìn)一步的提高了生產(chǎn)效率;
③、本發(fā)明采用鋁坯在塑形變形過(guò)程中自身產(chǎn)生的熱量為鋁坯與銅板的預(yù)熱和軋合提 供溫度,無(wú)需另外連接加熱系統(tǒng),降低了設(shè)備的能耗,從而進(jìn)一步的降低了生產(chǎn)成本;
④、本發(fā)明采用將鋁板基材與銅板通過(guò)軋合機(jī)構(gòu)壓接在一起,通過(guò)鋁板基材軋制過(guò)程 中產(chǎn)生的熱量實(shí)現(xiàn)鋁板基材與銅板的擴(kuò)散焊接,其結(jié)合強(qiáng)度高,外觀質(zhì)量好。
⑤、本發(fā)明的復(fù)合成形裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,不僅可以用于純鋁、鋁合金與 純銅、銅合金的復(fù)合板材成形,也可以用于其它金屬材料如鎳、不銹鋼與銅、鋁及其合金等 材料的復(fù)合板的成形。
圖1為本發(fā)明的復(fù)合成形裝置具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的復(fù)合成形裝置的具體實(shí)施例如圖1所示(圖中箭頭方向?yàn)閿D壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)方 向),其包括擠壓輥2及圍繞在擠壓輥2的外圍沿送料方向順序設(shè)置的壓實(shí)輥1、鋁板基材 成型模3、靴塊4及軋合輥8,擠壓輥2的外周面上周向的設(shè)有擠壓槽g,壓實(shí)輥1與擠壓輥 2的擠壓槽g配合組成軋制機(jī)構(gòu),在壓實(shí)輥1與擠壓輥2之間形成用于軋制鋁坯12的軋制 區(qū)a,鋁板基材成型模3上具有與擠壓輥2外圓周面相對(duì)間隔設(shè)置的內(nèi)凹柱面,該內(nèi)凹柱面 與擠壓輥2的軸向一致,該內(nèi)凹柱面與擠壓輥2的外圓周面之間構(gòu)成一個(gè)模腔,該內(nèi)凹柱面 在送料方向上由一段與擠壓輥2外圓周面之間等距間隙配合的圓弧段和一段與擠壓輥2外 圓周面之間間距逐漸縮小的彎弧段組成,圓弧段靠近模腔的入口并與擠壓輥2外圓周面之 間構(gòu)成初步咬合區(qū)b,彎弧段靠近模腔的出口并與擠壓輥2外圓周面之間構(gòu)成驅(qū)使鋁材產(chǎn) 生塑性變形的變形區(qū)C。在擠壓輥2軸向的兩端分別徑向環(huán)設(shè)有擋沿使得擠壓輥2的外圓 周面上周向的形成一個(gè)擠壓槽g,鋁板基材成型模3沿?cái)D壓輥2軸向的兩端分別與對(duì)應(yīng)的擋 沿間隙配合,使鋁板基材成型模3與擠壓輥2之間的初步咬合區(qū)b與變形區(qū)c共同構(gòu)成的 模腔在軸向的兩端封閉、在送料方向上兩端開口呈帶狀結(jié)構(gòu)。軋合輥8設(shè)置在模腔的出口 處,在軋合輥8與擠壓輥2之間形成軋合區(qū)e,在鋁板基材成型模3與軋合輥8之間設(shè)置有 一靴塊4,靴塊4與鋁板基材成型模3之間緊密接觸,該靴塊4朝向軋合輥8的端面設(shè)有沿 軋合輥外周面周向延伸的弧面,靴塊的弧面與軋合輥外周面之間留設(shè)有供鋁板基材通過(guò)的 間隙形成供銅板通過(guò)進(jìn)入軋合區(qū)的導(dǎo)向槽。在靴塊4與軋合輥8之間留有間隙形成供銅板7進(jìn)入軋合區(qū)e的導(dǎo)向槽,在導(dǎo)向 槽的進(jìn)口處設(shè)置有與軋合輥8配合的銅板導(dǎo)輪5,在銅板導(dǎo)輪5遠(yuǎn)離導(dǎo)向槽的一側(cè)并列設(shè)置 有用于清理銅板7表面雜質(zhì)及氧化層的清理輥6。在軋合區(qū)e的出口處設(shè)置有矯直機(jī)構(gòu),該 矯直機(jī)構(gòu)包括兩相對(duì)間隔設(shè)置的夾板9、10,兩夾板9、10沿?cái)D壓輥2及軋合輥8的公切線方 向延伸,其中,夾板9的一端與軋合輥8的外周面間隙配合,夾板10的一端與擠壓輥2的外 周面間隙配合,兩夾板9、10之間形成壓接矯直區(qū)f。本發(fā)明的方法如圖1所示,將截面是圓形或矩形的棒狀鋁坯12送入由壓實(shí)輥1與 擠壓輥2之間的軋制區(qū)a,在壓實(shí)輥1與擠壓輥2的軋合作用下,鋁坯12產(chǎn)生一定量的變形 初步形成板狀材料,并能夠與擠壓輥2間產(chǎn)生一定的咬合力,使其在擠壓輥2的帶動(dòng)下進(jìn)入 模腔的初步咬合區(qū)b,同時(shí),由壓實(shí)輥1和擠壓輥2與鋁坯12之間產(chǎn)生的摩擦及鋁坯12受擠 壓變形產(chǎn)生的熱量使鋁坯自身具有了一定的溫度,實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁坯的預(yù)熱;初步成形的板狀鋁 材的厚度與初步咬合區(qū)b中鋁板基材成型模3的圓弧段和擠壓輥2的外圓周面之間的間距 相當(dāng),使板狀鋁材與擠壓輥2之間進(jìn)一步的咬合獲得足夠的驅(qū)動(dòng)力,由于模腔中的初步咬 合區(qū)b具有一定的長(zhǎng)度,使得板狀鋁材在初步咬合區(qū)b中從擠壓輥2上獲得足夠的驅(qū)動(dòng)能量進(jìn)入到變形區(qū)c中,板狀鋁材在變形區(qū)c中通過(guò)鋁板基材成型模3的彎弧段和擠壓輥2外 周面的擠壓配合下產(chǎn)生塑性變形,形成一定厚度的鋁板基材從模腔的出口輸出進(jìn)入軋合區(qū) e中,同時(shí),板狀鋁材在塑性變形時(shí)產(chǎn)生的熱量進(jìn)一步的加熱鋁板基材使其得到足夠進(jìn)行擴(kuò) 散焊接的溫度,軋合輥8與銅板導(dǎo)輪5配合將已被清理輥6清除了表面雜質(zhì)的銅板7送入 導(dǎo)向槽中,由板狀鋁材塑性變形產(chǎn)生的熱量通過(guò)鋁板基材成型模3及靴塊4傳遞給銅板7, 對(duì)銅板7實(shí)現(xiàn)預(yù)熱。銅板7經(jīng)導(dǎo)向槽進(jìn)入到軋合區(qū)e中與鋁板基材合并被軋合輥8軋合壓 接一起,在軋合壓接過(guò)程中,鋁板基材與銅板7接觸面之間的原子相互擴(kuò)散而形成聯(lián)接,從 而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散焊接初步成形為銅鋁復(fù)合板材結(jié)構(gòu),初步結(jié)合的銅鋁復(fù)合板材被擠壓輥2和軋 合輥8共同夾送到由兩夾板9、10組成的矯直機(jī)構(gòu)中,兩夾板9、10之間形成的矯直腔f對(duì) 初步結(jié)合的銅鋁復(fù)合板材進(jìn)一步的抱合壓接并矯直,使銅板7與鋁板基材之間充分的實(shí)現(xiàn) 擴(kuò)散焊接,進(jìn)一步加強(qiáng)銅板與鋁板之間的連接,使之最終成為高結(jié)合強(qiáng)度、高質(zhì)量的銅鋁復(fù) 合板材或帶材11。本發(fā)明采用擴(kuò)散焊的方式,將待焊接的銅板和鋁板緊密貼合,在一定溫度和壓力 下保持一段時(shí)間,使接觸面之間的原子相互擴(kuò)散而形成聯(lián)接。影響擴(kuò)散焊過(guò)程和焊接質(zhì)量 的主要因素是溫度、壓力、擴(kuò)散時(shí)間和表面清潔度。焊接溫度越高,原子擴(kuò)散越快,而對(duì)金屬 材料特別是鋁及其合金等,加熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生表面氧化從而影響焊接質(zhì)量,故此,一般采用在真 空或保護(hù)氣體條件下進(jìn)行,但這增加了成本和工藝的復(fù)雜程度,在很多情況下難以實(shí)現(xiàn)。本 發(fā)明使鋁坯在封閉狀態(tài)下變形,成為所需的板材,并利用塑性變形產(chǎn)生的熱量將材料加熱 到所需溫度而不產(chǎn)生表面氧化,而后與薄銅板貼合,通過(guò)擠壓輥和軋合輥提供壓力,使其聯(lián) 接。擴(kuò)散焊接的壓力較小,材料可不產(chǎn)生宏觀塑性變形,產(chǎn)品具有較高的外觀質(zhì)量。本發(fā)明 采用連續(xù)擠壓-擴(kuò)散焊組合工藝實(shí)現(xiàn)復(fù)合板的成形,以壓實(shí)輥和擠壓輥的旋轉(zhuǎn)摩擦作為動(dòng) 力,實(shí)現(xiàn)鋁板的塑性成形與加熱,再通過(guò)軋合后的適度保壓實(shí)現(xiàn)鋁板與銅板的聯(lián)接,其與現(xiàn) 有技術(shù)相比,具有以下實(shí)質(zhì)性技術(shù)特點(diǎn)和顯著技術(shù)進(jìn)步
①、可以實(shí)現(xiàn)銅鋁復(fù)合板材的連續(xù)復(fù)合成形,生產(chǎn)效率高;
②、本工藝采用連續(xù)復(fù)合成形鋁材,并利用摩擦熱與變形能使坯料加熱,而對(duì)銅板的加 熱是通過(guò)高溫鋁板基材及鋁板基材成型模、靴塊和軋合輥的導(dǎo)熱功能實(shí)現(xiàn)的,不需要安裝 加熱裝置對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱,從而簡(jiǎn)化了工藝、降低了能耗并減少了材料的表面氧化;
③、鋁坯在連續(xù)擠壓變形時(shí),表層面積增大,新生面大量增加,而結(jié)合面在封閉狀態(tài)下 不會(huì)被污染,低溫銅板在進(jìn)入軋合區(qū)被加熱時(shí)也可以有效地與空氣隔離,從而有效地保證 了銅板與鋁板結(jié)合面的清潔,保證了焊接質(zhì)量;
④、采用輥壓將鋁坯直接壓制成板狀,省去了現(xiàn)有技術(shù)中鋁板的制作過(guò)程,使工序進(jìn)一 步的簡(jiǎn)化,特別適合用易氧化材料制作復(fù)合板的中間板;
⑤、鋁板的成形是圍繞擠壓輥的表面完成,不存在直角變形區(qū),其成形力明顯減小。本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例,在本發(fā)明中,軋制機(jī)構(gòu)可以與擠壓輥分離設(shè)置,采用 在送料方向上單獨(dú)設(shè)置兩對(duì)輥組成對(duì)鋁坯的軋制機(jī)構(gòu);擠壓輥2與軋合輥8間的距離可調(diào), 以適合不同厚度板材的要求;通過(guò)調(diào)整鋁板基材成型模3、靴塊4位置,可以改變鋁材的變 形程度及鋁基材的厚度;兩夾板9、10組成的矯直腔的厚度也可以調(diào)整,以保證復(fù)合板的焊 合質(zhì)量。同時(shí),改變擠壓輥的擠壓槽寬度及相應(yīng)的壓實(shí)輥、軋合輥與相應(yīng)導(dǎo)輪、鋁板基材成 型模、靴塊的寬度,可以生產(chǎn)不同寬度的復(fù)合板;沿軸向增加擠壓輥的長(zhǎng)度,在擠壓輥的軸向上并列分段設(shè)計(jì)多組由相應(yīng)的壓實(shí)輥、鋁板基材成型模、靴塊、軋合輥及夾板構(gòu)成的成形 裝置,可以同時(shí)生產(chǎn)多塊復(fù)合板材或帶材,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。 本發(fā)明提出的復(fù)合成形方法及裝置,其不僅可以用于純鋁、鋁合金與純銅、銅合金 的復(fù)合板材成形,其也可以用于其它金屬材料如鎳、不銹鋼等材料的復(fù)合板的成形。
權(quán)利要求
一種銅鋁復(fù)合板的連續(xù)復(fù)合成形方法,其特征在于,該方法通過(guò)一套復(fù)合成形裝置先將鋁坯擠壓成板狀并使其產(chǎn)生塑性變形成為鋁板基材,再與銅板結(jié)合軋合形成銅鋁復(fù)合結(jié)構(gòu),最后經(jīng)壓接與矯直,成為復(fù)合板材或帶材,所述的復(fù)合成形裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的擠壓輥及沿送料方向圍繞擠壓輥設(shè)置的鋁板基材成型模和軋合輥,鋁板基材成型模上具有與擠壓輥外圓周面相對(duì)間隔設(shè)置的內(nèi)凹柱面,該內(nèi)凹柱面與擠壓輥的軸向一致,內(nèi)凹柱面在送料方向上具有一段與擠壓輥外圓周面之間間距逐漸縮小的彎弧段,該彎弧段與擠壓輥外圓周面之間構(gòu)成驅(qū)使鋁材產(chǎn)生塑性變形的變形區(qū),軋合輥裝配在變形區(qū)的出口處與擠壓輥外圓周面之間形成軋合區(qū);所述鋁板基材與銅板之間軋合所需要的溫度是由鋁材與所述輥體之間摩擦產(chǎn)生的熱量及其由塑性變形生成的熱量提供的。
2.一種復(fù)合成形裝置,其特征在于,所述裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的擠壓輥及沿送料方向圍 繞擠壓輥設(shè)置的鋁板基材成型模和軋合輥,鋁板基材成型模上具有與擠壓輥外圓周面相對(duì) 間隔設(shè)置的內(nèi)凹柱面,該內(nèi)凹柱面與擠壓輥的軸向一致,內(nèi)凹柱面在送料方向上具有一段 與擠壓輥外圓周面之間間距逐漸縮小的彎弧段,該彎弧段與擠壓輥外圓周面之間構(gòu)成驅(qū)使 鋁板基材產(chǎn)生塑性變形的變形區(qū),軋合輥裝配在變形區(qū)的出口處與擠壓輥外圓周面之間形 成軋合區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,在所述鋁板基材成型模上的內(nèi) 凹柱面上還具有一段與所述擠壓輥外圓周面等距配合的圓弧段,該圓弧段與擠壓輥外圓周 面之間構(gòu)成初步咬合區(qū),該初步咬合區(qū)在送料方向上位于變形區(qū)的前部,初步咬合區(qū)與變 形區(qū)組成鋁板基材成形模腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,在所述軋合區(qū)的出口處設(shè)置有 矯直模具,該矯直模具包括兩相對(duì)間隔設(shè)置的夾板,其中一個(gè)夾板靠近擠壓輥的外周面,另 一夾板靠近軋合輥的外周面,兩夾板之間形成供復(fù)合板通過(guò)的壓接矯直腔,所述的矯直腔 沿所述擠壓輥與軋合輥之間的中心連線的垂線方向延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任意一項(xiàng)所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,在所述擠壓輥軸向 的兩端分別徑向環(huán)設(shè)有擋沿,所述鋁板基材成型模沿?cái)D壓輥軸向的兩端分別與擠壓輥兩端 的擋沿間隙配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,在擠壓輥的外圓周面上靠近模 腔的入口處轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有同軸向的壓實(shí)輥,該壓實(shí)輥與擠壓輥擠壓配合,壓實(shí)輥的兩端分別 與所述擋沿間隙配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,所述的軋合輥的兩端分別與所 述擋沿間隙配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,在所述鋁板基材成型模靠近軋 合輥的端部還設(shè)置有一靴塊,靴塊朝向軋合輥的端面設(shè)有沿軋合輥外周面周向延伸的弧 面,靴塊的弧面與軋合輥外周面之間留設(shè)有供鋁板基材通過(guò)的間隙形成供銅板通過(guò)進(jìn)入軋 合區(qū)的導(dǎo)向槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,在所述軋合輥靠近所述導(dǎo)向槽 入口處轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有導(dǎo)輪,導(dǎo)輪與軋合輥之間擠壓配合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的復(fù)合成形裝置,其特征在于,在所述導(dǎo)向槽的進(jìn)口處還設(shè)置 有用于清理銅板表面雜質(zhì)及氧化層的清理輥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種銅鋁復(fù)合板的連續(xù)復(fù)合成形方法,該方法通過(guò)一套復(fù)合成形裝置先將鋁坯擠壓成板狀并使其產(chǎn)生塑性變形成為鋁板基材,再與銅板結(jié)合軋合形成銅鋁復(fù)合結(jié)構(gòu),最后經(jīng)壓接與矯直,成為復(fù)合板材或帶材,該復(fù)合成形裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的擠壓輥及沿送料方向圍繞擠壓輥設(shè)置的鋁板基材成型模和軋合輥,鋁板基材成型模上具有與擠壓輥外圓周面相對(duì)間隔設(shè)置的內(nèi)凹柱面,該內(nèi)凹柱面與擠壓輥的軸向一致,內(nèi)凹柱面在送料方向上具有一段與擠壓輥外圓周面之間間距逐漸縮小的彎弧段,該彎弧段與擠壓輥外圓周面之間構(gòu)成驅(qū)使鋁材產(chǎn)生塑性變形的變形區(qū),軋合輥裝配在變形區(qū)的出口處與擠壓輥外圓周面之間形成軋合區(qū)。
文檔編號(hào)B23K101/18GK101947689SQ20101028907
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者張可可, 張彥敏, 楊永順, 楊茜, 虞跨海, 陳拂曉 申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)