[发明专利]一种银复铜镶嵌贯穿式复合带材的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种材料加工方法，具体是指银复铜镶嵌贯穿式复合带材的制备方法。 

背景技术

贵金属（金银等）复合材料，电器开关、温控器、熔断器、微电机电刷等仪器仪表的新型接触材料，它主要承接接通、分断电流和熔断的作用，其具有较好的耐电磨性、导电性和熔断性能，在低压电器和熔断器中得到广泛应用，其具有综合性能好和银耗少的优点，有效节约了贵金属资源的消耗。 

银复铜贯穿式复合材料作为纯银的替代材料，即保持了纯银材料的快速熔断效果，是一种目前理想的替代纯银熔断的材料。 

目前制造贯穿式和侧面银铜复合带的制备方法有钎焊复合、液压复合、焊接复合等，如公开的有中国专利： 

CN100496778C，一种双侧面镶嵌式热轧复合银铜材的制备方法。其方法需要在氩气气氛保护的加热炉内保温加热一定时间后，再从炉内取出轧制复合，其存在的缺点是：对气氛保护炉设备保护效果要求高，在轧制过程中材料易产生氧化，复合材料结合强度稳定性较差，其制造设备能力要求高，材料制造长度短，不适合大批量制造。

CN101670365A,一种双侧面镶嵌式银复铜复合带材的制备方法，其存在的缺点是：其结合处需加制钎焊料，结合处钎焊熔焊完全性不稳定，增加焊料制造难度大，材料长度较短，不适合大批量生产。 

CN101318286A，贯穿式侧向复合板带材的制备方法及模具热压装置，所述的制备方法为液压机大压下量压制复合，再热处理、轧制，其存在的缺点是：设备要求高，其模具热压装置使用寿命有限，操作难度大，制作效率低，加工成本高。 

综上，现有的技术中基本上存在以下问题： 

1、制备的带材长度有限，多为短板材复合，不能满足自动化轧制、冲制、焊接等的需求；

2、复合装备一次性投资较大，工艺控制难度较大；

3、材料成品率较低，从而使材料加工费用较高；

4、复合过程材料易氧化，结合强度较差，不适合银铜类材料复合。

针对以上问题，必须开发复合强度良好，制造成本低，材料利用率较高，可以大批量制造的长带材制造方法。 

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种适合大批量生产、低成本、银铜结合处牢固稳定、产品长度长，且对设备和加工难度要求低的一种银复铜镶嵌贯穿式复合带材的制备方法。 

   为实现上述目的，本发明的技术方案是包括以下步骤： 

（1）制备异型银带和异型铜带，所述的异型银带两侧面中的至少一侧面为居中向内凹进深度2～5mm，角度为90°～136°的凹角，异型铜带的至少一侧面居中凸出高度2～5mm，角度为90°～136°的凸角，且异型铜带凸出部位与异型银带的凹进部位形状尺寸相适配；

（2）将异型银带和异型铜带进行表面清洗，去除其表面的油污、杂质和氧化物；

（3）将异型铜带分别镶嵌定位在异型银带的边侧，异型银带的凹进部位和异型铜带的凸出部位相嵌合，将两头进行加固焊接，制成预复合坯料；

（4）预复合坯料在氢气保护气氛的状态下进行连续大轧下量的热轧复合成一条银复铜复合材料，再由收料机牵引收料，得到复合坯料；（5）将复合坯料进行扩散退火，炉内通保护气氛，退火后进行表面清洗，清洗干净后送入二辊中轧机进行粗轧制，粗轧后送入四辊精密轧机进行成品精密轧制，将精轧好的复合材料送入纵剪机，进行精密纵剪，制成银复铜贯穿复合带材成品。

    进一步设置是所述的步骤（3）的加固焊接是采用氩弧焊对镶嵌后的复合带材的头尾两端进行20～30mm的焊接。 

    进一步所述的步骤（4）是在连续热轧设备中进行，该连续热轧设备顺序安装有放料机、加热炉、镶嵌定位模具、防氧化保护装置、轧机和收料机，所述的放料机为外径￠400～￠600mm，放料张力为5～30公斤，所述的连续加热炉为电阻加热炉，加热温度为650～800C°，加热速度为0.5～3m/min，加热炉长度为6米，所述的镶嵌模具为进口宽度为40～150mm，高度为5～10mm，所述的防氧化保护装置是加热炉和轧机连接处防氧化保护装置装置为环形喷气管，保护材料从炉子出来后进入轧辊时氧化，所述的轧机为轧制速度为0.5～10m/min，轧机轧制力为20～150吨，所述的收料机为，收料张力5～30公斤，收卷内径￠400～￠600mm，收料速度0～30m/min。 

    进一步所述的（4）中一次轧压量为50%～80%，形成固相结合面。