多层复合铜板及制造方法
阅读说明：本技术 多层复合铜板及制造方法 (Multilayer composite copper plate and manufacturing method thereof ) 是由 黄战 于 2021-07-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了多层复合铜板,依次包括第一金属层、第二金属层和第三金属层,第一金属层和/或第二金属层为铜；与第三金属层贴合的第一金属层及第二金属层的表面在轧合之前均设有轧制而成的粗糙面。通过物理手段使第一金属层、第二金属层的单侧面上形成粗糙的压制面,从而使得在加热轧制的时候第三金属层的两面能分别向第一金属层、第二金属层的粗糙面上变形渗透,大大提高了不同结合组元的真实结合面积,有利于提高复合金属的结合强度。(The invention discloses a multilayer composite copper plate which sequentially comprises a first metal layer, a second metal layer and a third metal layer, wherein the first metal layer and/or the second metal layer are copper; the surfaces of the first metal layer and the second metal layer which are attached to the third metal layer are provided with rough surfaces formed by rolling before rolling. The rough pressing surfaces are formed on the single side surfaces of the first metal layer and the second metal layer through a physical means, so that two surfaces of the third metal layer can be deformed and permeated to the rough surfaces of the first metal layer and the second metal layer respectively during heating and rolling, the real combination areas of different combination components are greatly improved, and the combination strength of the composite metal is favorably improved.)
技术领域
本发明属于复合金属技术领域，特别涉及多层复合铜板及制造方法。
背景技术
复合钢板就是指单一或多种材料以上的金属通过爆炸、轧制或爆炸轧制等工艺复合而成的钢板。复合钢板的种类很多，按其组合类型可分为两大类，即金属复合钢板和非金属复合钢板。金属复合钢板是在钢板表面复合其他金属覆层，如不锈钢复合钢板、钛复合钢板、铜复合钢板和铝复合钢板等。非金属复合钢板是基层钢板和减振性能优异的粘弹性树脂复合而成的，如轻量化复合钢板和减振复合钢板。
目前，工业化生产金属复合板的方法主要集中在爆炸复合法和轧制复合法两大类。轧制复合作为传统的生产方法，主要以热轧为主，即将需要复合的金属通过加热后经轧制复合。热轧工艺中需要加热坯料使组元金属在复合前表面上的液体吸附膜挥发变脆，并使结合处的金属在复合变形时产生再结晶及扩散。热轧后接触的两组元的真实结合面积会对复合材料的复合强度产生影响。而现有技术中鲜有通过影响结合面积来提高复合材料的复合强度的技术资料。
发明内容
本发明针对上述现有技术的存在的问题，提供多层复合铜板及制造方法。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
多层复合铜板，依次包括第一金属层、第三金属层和第二金属层，第一金属层和/或第二金属层为铜；与第三金属层贴合的第一金属层及第二金属层的表面在轧合之前均设有轧制而成的粗糙面。
进一步的，所述第三金属层为铝。
进一步的，该多层复合铜板的制造方法包括如下步骤：
S100物理粗化、将第一金属层、第二金属层的卷料放卷后叠合经过压花辊一次性对第一金属层、第二金属层的卷料进行单面轧制形成粗糙面；
S200叠料、使第一金属层、第二金属层的卷料粗糙面相对设置，并将第三金属层的卷料放卷使其夹持在第一金属层、第二金属层之间；
S300加热轧合、将叠合的第一金属层、第二金属层和第三金属层通入加热炉中进行加热后通过辊压机轧合。
进一步的，S100物理粗化中压花辊为上下下对设置的对辊。
进一步的，S200叠料中第一金属层、第二金属层的卷料经过压花辊轧制后分别翻转折回使第一金属层、第二金属层的卷料粗糙面相对设置。
进一步的，所述制造方法通过轧合系统实施，所述轧合系统包括第一金属层放卷辊、第二金属层放卷辊、第三金属层放卷辊、压花辊、第一折回过渡辊、第二折回过渡辊、加热炉、辊压机；
压花辊设置在轧合系统的端部，第一折回过渡辊设置在第一金属层放卷辊的上方，第二折回过渡辊设置在第二金属层放卷辊的下方；
第一金属层与第二金属层分别从第一金属层放卷辊、第二金属层放卷辊放卷叠合后经压花辊轧制再分别经第一折回过渡辊、第二折回过渡辊翻转折回依次通入加热炉、辊压机；
第三金属层从第三金属层放卷辊放卷后并入第一金属层与第二金属层之间依次通入加热炉、辊压机。
进一步的，还包括第一过渡辊和第二过渡辊，第一过渡辊设置在第一金属层放卷辊于压花辊之间，第二过渡辊设置在第二金属层放卷辊于压花辊之间。
本发明的有益效果为：(1)在对复合金属的板材进行加热轧制前，通过物理手段使第一金属层、第二金属层的单侧面上形成粗糙的压制面，从而使得在加热轧制的时候第三金属层的两面能分别向第一金属层、第二金属层的粗糙面上变形渗透，大大提高了不同结合组元的真实结合面积，有利于提高复合金属的结合强度；(2)通过前置的压花辊对第一金属层、第二金属层的作用，不仅能形成粗糙面，同时能在形成粗糙面的过程中对金属表面的氧化物或氧化膜产生一定程度的破坏作用，加速氧化物或氧化膜的自然脱落及在加热炉中的脱落，进而进一步提高不同结合组元的真实结合面积，有利于提高复合金属的结合强度；(3)在设置粗糙面的轧制装置时，针对性设置的对辊轧制，即通过将第一金属层、第二金属层叠合后即可完成，这样不仅能通过一次轧制实现两个金属层上的粗糙面，同时还能对内侧的金属面进行保护，保证其平整度；(4)本发明所设置的轧合系统，在粗糙面轧制工艺基础上进行整体性考虑，通过对辊一次轧制后翻转折回设置，可以快速实现第一金属层、第二金属层的反面，使得粗糙面贴合第三金属层，进而通过轧合提高真实结合面积。
附图说明
图1为多层复合铜板轧合系统的整体结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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1
如图1所示，多层复合铜板，包括括第一金属层10、第三金属层30和第二金属层20；按照不同材料的组合，多层复合铜板可以包括：304不锈钢、铝、铜的材料组合；430不锈铁、铝、铜的材料组合；铜、铝、铜的材料组合。
该多层复合铜板中主体基板是铜板，因此第一金属层10或第二金属层 20中至少有一为铜，另一则优选为430不锈铁、304不锈钢，第三金属层 30优选为铝，铝具有相对于430不锈铁、304不锈钢、铜而言更低的熔点。
且基于上述材料的结构性设定，与第三金属层30贴合的第一金属层10 及第二金属层20的表面在轧合之前均设有轧制而成的粗糙面，在轧制的时候，第一金属层10及第二金属层20的粗糙面是与第三金属层30贴合的，由于第三金属层30优选为熔点更低铝，使得在加热过程中铝更易发生获能变形从而向粗糙面渗透将扩散，这样加热后的金属通过轧合后便具有更大的结合面积。
实施例2
本实施基于实施例1，提供了一种实现多层复合铜板的制造方法，该多层复合铜板为304不锈钢、铝、铜的材料组合。
该方法具体包括以下步骤：
步骤一、分别取3mm的304不锈钢卷、2mm的金属铝卷、3mm的铜卷放置于放卷辊上，进行放卷；
步骤二、将304不锈钢卷、铜卷叠合引入压花辊，通过压花辊的辊面对304不锈钢卷的上表面和铜卷的下表面进行粗化，使其表面形成粗糙面；
步骤三、将形成粗糙面的不锈钢卷、铜卷再与铝卷叠合，将铝片放入不锈钢片和铜片中间，一端碰焊压边后，送入加热炉中进行加热，加热炉的加热条件设定为500±25℃，加热时长15～20分钟；
步骤四、将加热完毕的金属放入2400KN的滚压机中滚压成型，再在 220℃退火热处理70分钟。
实施例3
本实施例公开的是用于制造实施例1中多层复合铜板以及实现实施例2 中的制造方法的轧合系统。
该轧合系统包括第一金属层放卷辊110、第二金属层放卷辊120、第三金属层放卷辊130、压花辊140、第一折回过渡辊151、第二折回过渡辊152、加热炉160、辊压机170；
压花辊140设置在轧合系统的端部，第一折回过渡辊151设置在第一金属层放卷辊110的上方，第二折回过渡辊152设置在第二金属层放卷辊 120的下方；
第一金属层10与第二金属层20分别从第一金属层放卷辊110、第二金属层放卷辊120放卷叠合后经压花辊140轧制再分别经第一折回过渡辊151、第二折回过渡辊152翻转折回依次通入加热炉160、辊压机170；
第三金属层30从第三金属层放卷辊130放卷后并入第一金属层10与第二金属层20之间依次通入加热炉160、辊压机170。
还包括第一过渡辊181和第二过渡辊182，第一过渡辊181设置在第一金属层放卷辊110于压花辊140之间，第二过渡辊182设置在第二金属层放卷辊120于压花辊140之间。
需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。