一种凸字型铜钢复合板制备方法技术

本发明专利技术公开了一种凸字型铜钢复合板制备方法，包括以下步骤：提供上层板及基层钢板；抛光处理；爆炸成型，将基层钢板放置于地面上，地面保持平整，后将上层板放置在基层钢板上，上层板与基层钢板之间预留10mm的间隙，再后在上层板的上表面上布置高度为40mm的炸药，用雷管引爆炸药，复合板瞬间爆炸成型；超声波探伤、热处理、校平，对爆炸后的复合板进行超声波探伤后，采用电炉进行热处理，然后将热处理后的复合板在平整机上校直；将铜板两侧的第一钢板与第二钢板去掉，即制得凸字型铜钢复合板。通过该爆炸焊接工艺制备得铜钢复合板结合率100％，其抗拉强度达到240～320mpa间，使用寿命可达30～50年。

A preparation method of convex type copper steel composite plate

The invention discloses a convex shaped copper clad steel plate preparation method comprises the following steps: providing the upper plate and the base plate; polishing; explosive forming, the base plates placed on the ground, the ground to keep smooth, after the upper plate is placed on the base plate, reserved for the 10mm gap between the upper layer board and the base then in the upper plate, the plate is arranged on the surface of 40mm high explosives detonated explosives, detonator, composite board instantaneous explosive forming; ultrasonic testing, heat treatment, leveling, ultrasonic testing of composite plate after the explosion were collected after heat treatment furnace, then the composite plate after heat treatment in flat machine straightening; the copper on both sides of the first plate and second plate removed, making convex shaped copper clad steel plate. The bonding rate of the copper steel composite plate is 100%. The tensile strength of the composite plate is 240 ~ 320MPa, and the service life is up to 30~50 years.

【技术实现步骤摘要】
一种凸字型铜钢复合板制备方法
本专利技术涉及复合板制备领域，该凸字型铜钢应用于煤矿风机的风扇上，具体涉及一种凸字型铜钢复合板制备方法。
技术介绍
铜/钢复合材料不仅具有铜的独特性能，而且还具有钢的强度和机械性能，从而获得防腐蚀、抗磨损、导电导热性优良、美观、成本低等优良的综合性能。它使零件有较长的使用寿命，比单一的铜材料有较高的强度、硬度，不易变形，提高了承载能力。以铜/钢复合材料代替铜金属，应用于生产实践，可以节省大量的铜资源，获得显著的经济效益。现有技术中通常采用热轧和冷轧复合法制备铜钢复合材料。热轧复合法是将被复合的金属坯料在高温高压下进行轧制变形，受热和力的共同作用而使不同金属进行结合的一种工艺方法，具有工艺简单、生产效率高等优点。热轧复合法的优点是对轧机的要求不高，容易得到大张复合板，缺点是工艺复杂，产品的厚度及层厚比较难以控制。冷轧复合包括“表面处理-常温下冷轧复合-扩散退火”为主要过程的生产工艺。与热轧复合法相比，冷轧复合时的首道次变形量要更大，一般要达到60-70％，甚至更高，但冷轧复合法可以实现多种组元的结合，并且可以生产复合带卷，尺寸精确，效率高，然而“表面处理一常温下冷轧复合一扩散退火”结合十分脆弱，结合强度低且不稳定。应用于煤矿风机风扇上的铜带圈要求铜钢复合板为凸字型结构，然而采用常规的轧和冷轧复合法制备铜钢复合板，要求下层为钢基层，上层为与钢基层等面积的铜板，需要切割一定面积的铜板才可构成凸字型结构的铜钢复合板，这样一来造成了铜板的浪费，加大了制造成本。而且通过热轧和冷轧复合法制备铜钢复合板应用到煤矿风机的风扇上容易脱落，寿命短，易造成风扇损坏的问题。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术的不足，提供一种凸字型铜钢复合板制备方法，既节约了成本，而且通过该方法制备的铜钢复合板的力学性能，满足了煤矿风机的风扇对铜钢复合板的需求。本专利技术所采用的技术方案是：一种凸字型铜钢复合板制备方法，包括以下步骤：步骤一、提供上层板及基层钢板该上层板采用第一钢板、铜板、第二钢板，所述第一钢板、铜板及第二钢板在同一水平面上由左至右通过氩弧焊依次焊接于一体；该上层板的厚度为6～8mm；该基层钢为钢板，所述钢板的厚度为14～16mm；步骤二、抛光处理采用抛光机对上述上层板与基层钢板进行抛光处理；步骤三、爆炸成型将基层钢板放置于地面上，地面保持平整，后将上层板放置在基层钢板上，上层板与基层钢板之间预留10mm的间隙，再后在上层板的上表面上布置高度为40mm的炸药，用雷管引爆炸药，复合板瞬间爆炸成型；爆速为2200～2300m/s；步骤四、超声波探伤、热处理、校平对步骤三爆炸后的复合板进行超声波探伤后，采用电炉进行热处理，然后将热处理后的复合板在平整机上校直，并去除复合板的飞边及雷管未结合区域；步骤五、制得凸字型铜钢复合板将铜板两侧的第一钢板与第二钢板去掉，即制得凸字型铜钢复合板。本专利技术的一种较佳实施例中，在步骤四中，所述热处理的温度为530～540℃，保温4～5小时，待电炉温度低于100℃时出炉。相较于现有技术，本专利技术具有的有益效果：1、通过该爆炸焊接工艺制备得铜钢复合板结合率100％，其抗拉强度达到240～320Mpa之间，使用寿命长，可达30～50年，不仅提高了设备的使用寿命及安全性，而且填补了煤矿风机用风扇用铜钢复合板供制备工艺的空白，同时也克服了现有技术加工的铜钢复合板应用到煤矿风机的风扇上容易脱落，寿命短，易造成风扇损坏的问题。2、采用氩弧焊焊接的钢板～铜板～钢板替代整张铜板，极大的节约了成本。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。一种凸字型铜钢复合板制备方法，包括以下步骤：步骤一、提供上层板及基层钢板该上层板采用第一钢板、铜板、第二钢板，所述第一钢板、铜板及第二钢板在同一水平面上由左至右通过氩弧焊依次焊接于一体；该上层板的厚度为6～8mm；该基层钢为钢板，所述钢板的厚度为14～16mm；步骤二、抛光处理采用抛光机对上述上层板与基层钢板进行抛光处理；步骤三、爆炸成型将基层钢板放置于地面上，地面保持平整，后将上层板放置在基层钢板上，上层板与基层钢板之间预留10mm的间隙，再后在上层板的上表面上布置高度为40mm的炸药，用雷管引爆炸药，复合板瞬间爆炸成型；爆速为2200～2300m/s；步骤四、超声波探伤、热处理、校平对步骤三爆炸后的复合板进行超声波探伤后，采用电炉进行热处理，所述热处理的温度为530～540℃，保温4～5小时，待电炉温度低于100℃时出炉。然后将热处理后的复合板在平整机上校直，并去除复合板的飞边及雷管未结合区域；步骤五、制得凸字型铜钢复合板将铜板两侧的第一钢板与第二钢板去掉，即制得凸字型铜钢复合板，其结构所图1所示，即凸字型铜钢复合板由基层钢板1及铜板2组成。实施例1步骤一、提供上层板及基层钢板，该上层板采用第一钢板、铜板、第二钢板，所述第一钢板、铜板及第二钢板在同一水平面上由左至右通过氩弧焊依次焊接于一体；该上层板的厚度为7mm；该基层钢为钢板，所述钢板的厚度为15mm；步骤二、抛光处理，采用抛光机对上述上层板与基层钢板进行抛光处理；步骤三、爆炸成型，将基层钢板放置于地面上，地面保持平整，后将上层板放置在基层钢板上，上层板与基层钢板之间预留10mm的间隙，再后在上层板的上表面上布置高度为40mm的炸药，用雷管引爆炸药，复合板瞬间爆炸成型；爆速为2250m/s；步骤四、超声波探伤、热处理、校平，对步骤三爆炸后的复合板进行超声波探伤后，采用电炉进行热处理，所述热处理的温度为535℃，保温4.5小时，待电炉温度降至90℃时出炉。然后将热处理后的复合板在平整机上校直，并去除复合板的飞边及雷管未结合区域；步骤五、制得凸字型铜钢复合板，将铜板两侧的第一钢板与第二钢板去掉，即制得凸字型铜钢复合板。通过实施例1制备的铜钢复合板结合率100％,其抗拉强度为280Mpa。实施例2步骤一、提供上层板及基层钢板，该上层板采用第一钢板、铜板、第二钢板，所述第一钢板、铜板及第二钢板在同一水平面上由左至右通过氩弧焊依次焊接于一体；该上层板的厚度为7.5mm；该基层钢为钢板，所述钢板的厚度为14.5mm；步骤二、抛光处理，采用抛光机对上述上层板与基层钢板进行抛光处理；步骤三、爆炸成型，将基层钢板放置于地面上，地面保持平整，后将上层板放置在基层钢板上，上层板与基层钢板之间预留10mm的间隙，再后在上层板的上表面上布置高度为40mm的炸药，用雷管引爆炸药，复合板瞬间爆炸成型；爆速为2280m/s；步骤四、超声波探伤、热处理、校平，对步骤三爆炸后的复合板进行超声波探伤后，采用电炉进行热处理，所述热处理的温度为538℃，保温4.2小时，待电炉温度低至80℃时出炉。然后将热处理后的复合板在平整机上校直，并去除复合板的飞边及雷管未结合区域；步骤五、制得凸字型铜钢复合板，将铜板两侧的第一钢板与第二钢板去掉，即制得凸字型铜钢复合板。通过实施例2制备的铜钢复合板结合率100％，其抗拉强度为310Mpa。实施例3步骤一、提供上层板及基层钢板，该上层板采用第一钢板、铜板、第二钢板，所述第一钢板、铜板及第二钢板在同一水平面上由左至右通过氩弧焊依次焊接于一体；该上层板的厚度为6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凸字型铜钢复合板制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、提供上层板及基层钢板该上层板采用第一钢板、铜板、第二钢板，所述第一钢板、铜板及第二钢板在同一水平面上由左至右通过氩弧焊依次焊接于一体；该上层板的厚度为6～8mm；该基层钢为钢板，所述钢板的厚度为14～16mm；步骤二、抛光处理采用抛光机对上述上层板与基层钢板进行抛光处理；步骤三、爆炸成型将基层钢板放置于地面上，地面保持平整，后将上层板放置在基层钢板上，上层板与基层钢板之间预留10mm的间隙，再后在上层板的上表面上布置高度为40mm的炸药，用雷管引爆炸药，复合板瞬间爆炸成型；爆速为2200～2300m/s；步骤四、超声波探伤、热处理、校平对步骤三爆炸后的复合板进行超声波探伤后，采用电炉进行热处理，然后将热处理后的复合板在平整机上校直，并去除复合板的飞边及雷管未结合区域；步骤五、制得凸字型铜钢复合板将铜板两侧的第一钢板与第二钢板去掉，即制得凸字型铜钢复合板。

【技术特征摘要】
1.一种凸字型铜钢复合板制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、提供上层板及基层钢板该上层板采用第一钢板、铜板、第二钢板，所述第一钢板、铜板及第二钢板在同一水平面上由左至右通过氩弧焊依次焊接于一体；该上层板的厚度为6～8mm；该基层钢为钢板，所述钢板的厚度为14～16mm；步骤二、抛光处理采用抛光机对上述上层板与基层钢板进行抛光处理；步骤三、爆炸成型将基层钢板放置于地面上，地面保持平整，后将上层板放置在基层钢板上，上层板与基层钢板之间预留10mm的间隙，再后在上层板的上表面上布置高度为4...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝保国，
申请(专利权)人：宝鸡市力合金属复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61