專利名稱：銀銅鐵復合板的制造方法
技術領域：
本發明屬于復合板加工技術領域，涉及一種銀銅鐵復合板的制造方法。
背景技術：
當今世界銅的資源十分緊缺，而銅主要用于電器設備的生產加工，例如真空開關、 接觸器、續電器等，如何在電器設備中減少銅的用量是國內外研究的重要課題。現在已經有單位研發采用銀銅鐵三種金屬復合板取代現在正在應用的銀銅復合 板，這樣以來可以減少銅的使用量，避免銀銅材料強度比較低、損耗大、使用壽命較短的缺 點；但是，現有的制備銀銅鐵三種金屬復合板的方法均采用三種金屬直接軋制的方式，這 種方法最大缺點是銀銅鐵材料結合面的強度仍然比較低，使三種金屬復合材料的性能不穩 定，直接影響到該材料的開發和應用，制備方法生產出來的產品經電器制造商證明結合強 度達不到要求，直接影響到在電器制造業上的應用。
發明內容
本發明的目的是提供一種銀銅鐵復合板的制造方法，制備得到的銀銅鐵復合板應 用于電器設備的電接觸元件，具有強度高、損耗低、使用壽命長的特點，且大大節約了成本。本發明所采用的技術方案是，一種銀銅鐵復合板的制造方法，具體按照以下步驟 實施，步驟1采用爆炸復合的方法，使銀、銅、鐵的結合面在炸藥高速、高壓的作用下，瞬間結合 在一起，形成銀銅鐵復合板坯；步驟2將步驟1制得的銀銅鐵復合板坯進行熱軋，溫度為740°C _760°C，加熱時間為 30-50分鐘，得到銀銅鐵三層復合材料；步驟3將步驟2得到的銀銅鐵三層復合板材料經過冷軋，提高板面光潔度和不平度，復 合板的不平度小于3mm/m，厚度公差為-0. 1/+0. 15mm ；步驟4將步驟3冷軋后的銀銅鐵三層復合板材料進行退火，退火溫度為600°C ；步驟5將步驟4退火冷卻后的板材按需要裁剪校平，公差保持在0. 1mm，不平度達到Imm/ m的標準；步驟6將步驟5經過裁剪校平后的銀銅鐵三層復合材料進行清洗、烘干、塑封包裝即得 到成品銀銅鐵復合板。本發明的特征還在于，
銅鐵板坯厚度為30mm-50mm、長度800mm-1000mm、寬度300mm-500mm，其中，銀板的 厚度為lmm-3mm，銅板的厚度為10mm-12mm，鐵板的厚度為19mm-35mm。步驟2的熱軋步驟中，加熱時間與板坯厚度對應，每加厚Imm板坯厚度增加1分鐘 加熱時間。本發明的有益效果是采用銀銅鐵三種金屬復合一體的材料，選取合適大小厚度 的銀銅鐵三種金屬，取代傳統的銀銅材料，用鐵代替大部分銅材料，節約了 20%的銅材料， 再采用爆炸復合-軋制的技術，利用金屬在高速、高壓瞬間成型的特點，使金屬能夠最大限 度的結合在一起，然后再軋制成各種規格的復合板，使得材料的強度高于現有方法制得的 銀銅材料，剪切強度達到165MPa以上，性能更優越；而采用其它方式生產的銀銅鐵復合板， 剪切強度僅為95 lOOMPa，從而可以成功應用到電器設備制造領域，解決了傳統工藝生產 的銀銅材料強度低、損耗大、使用壽命短的問題。
具體實施例方式下面通過具體實施方式
對本發明進行詳細說明。本發明的銀銅鐵復合板的制造方法，采用了金屬爆炸復合-軋制技術，工藝流程 為爆炸復合-熱軋-冷軋-退火-裁剪校平-塑封包裝的過程。銀銅鐵復合板的制造方法 具體按照以下步驟實施步驟1銀銅鐵爆炸復合采用爆炸復合的方法，使銀、銅、鐵的結合面在炸藥高速、高 壓作用下，瞬間結合在一起，形成銀銅鐵復合板坯，板坯厚度通常為30mm-50mm、長度 800mm-1000mm、寬度300mm-500mm，其中，銀板的厚度為lmm-3mm，銅板的厚度為10mm-12mm， 鐵板的厚度為19mm-35mm。步驟2熱軋將銀銅鐵復合板坯熱軋，溫度在740°C _760°C，加熱時間為30_50分鐘，加熱 時間與板坯厚度對應，每加厚Imm厚度增加1分鐘加熱時間。步驟3冷軋將復合后的銀銅鐵復合板經過冷軋，提高板面光潔度和不平度，板面光潔度 可以與銀板相媲美，復合板的不平度小于3mm/m，厚度公差為-0. 1/+0. 15mm。步驟4退火退火溫度保持在600°C，此次退火的目的是為了消除硬力。步驟5裁剪校平將退火冷卻后的板材按需要裁剪校平，公差保持在0. Imm,不平度達到 lmm/m的標準。步驟6包裝將板材沖洗干凈、烘干處理、塑封包裝，即得到成品銀銅鐵復合板。本發明的制備方法具有兩大特點第一是技術材料改進，第二是工藝改進。技術材 料改進研究和開發以銀銅鐵三種金屬復合為目的，從而節約銅材，降低制造成本，本發明 選取合適大小及厚度的三種金屬，對金屬的規格進行限定，然后通過后續爆炸復合軋制的 方法就可以得到強度高的復合板，且最大限度節約了銅。工藝改進現有制備方法研究的方向均是采用三種金屬直接軋制，該方法已經暴露出嚴重的質量問題。根據檢測，銀銅鐵三 種金屬同時軋制的產品，金屬之間結合強度較低，容易出現分層，質量很不穩定，無法應用 在電器設備的電接觸元件。電接觸元件擔負著接通、分斷、導流和隔離工作，是電器設備的 核心部件，因此該產品能否在電器設備應用，關鍵的技術難題是銀銅鐵的結合強度，現在全 國在此項試驗中處于停滯狀態，無法再進行產業化生產。本發明經過大量的市場調查，對采 用三種金屬同時軋制的復合板進行了檢測，認為現有技術是不成熟的，為了解決這一技術 難題，本發明采用了爆炸復合方式，爆炸復合靠炸藥的高速、高壓作用使得金屬之間瞬間結 合，結合強度明顯高于其它方法，且制造成本低，容易操作；更重要的是銅鐵的結合，由于銅 鐵的力學性能差異不大，結合后的強度比其它金屬結合要好的多，很容易把兩種金屬結合 在一起。銀銅鐵復合材料考慮的基本點就是它的強度，強度達到要求后，進行冷軋、熱軋，產 品質量比較穩定。本發明的制備方法，采用銀銅鐵爆炸-軋制復合技術，材料的結合強度比 其它復合方式性能提高兩倍以上，從根本上解決了三種金屬結合強度問題。實施例1采用爆炸復合的方法，使銀、銅、鐵的結合面在炸藥高速、高壓作用下，瞬間結合在 一起，形成銀銅鐵板坯，板坯厚度為30mm、長度800mm、寬度300mm，其中，銀板厚度為1mm，銅 板的厚度為10mm，鐵板的厚度為19mm ；將銀銅鐵板坯熱軋，溫度在740°C，加熱時間為30分 鐘。將熱軋的銀銅鐵復合板經過冷軋，提高板面光潔度和不平度，然后進行退火，退火溫度 保持在600°C，將退火冷卻后的板材按需要裁剪成不同尺寸，公差保持在0. 1mm，不平度達 到lmm/m的標準，最后將板材沖洗干凈，烘干處理，即制備得到銀銅鐵復合板。實施例2采用爆炸復合的方法，使銀、銅、鐵的結合面在炸藥高速、高壓作用下，瞬間結合 在一起，形成銀銅鐵板坯，板坯厚度為40mm、長度9000mm、寬度400mm，其中，銀板的厚度為 2mm，銅板的厚度為11mm，鐵板的厚度為30mm ；將銀銅鐵板坯熱軋，溫度在750°C，加熱時間 為40分鐘。將熱軋后的銀銅鐵復合板經過冷軋，提高板面光潔度和不平度，然后進行退火， 退火溫度保持在600°C，將退火冷卻后的板材按需要裁剪成不同尺寸，公差保持在0. Imm, 不平度達到lmm/m的標準，最后將板材沖洗干凈，烘干處理，即制備得到銀銅鐵復合板。實施例3采用爆炸復合的方法，使銀、銅、鐵的結合面在炸藥高速、高壓的作用下，瞬間結合 在一起，形成銀銅鐵板坯，板坯厚度為50mm、長度1000mm、寬度500mm，其中，銀板的厚度為 3mm，銅板的厚度為12mm，鐵板的厚度為35mm ；將銅鐵板坯熱軋，溫度在760°C，加熱時間為 50分鐘。將熱軋后的銀銅鐵復合板經過冷軋，提高板面光潔度和不平度，然后進行退火，退 火溫度保持在600°C，將退火冷卻后的板材按需要裁剪成不同尺寸，公差保持在0. 1mm，不 平度達到lmm/m的標準，最后將板材沖洗干凈、烘干處理、塑封包裝即制備得到銀銅鐵復合 板。表1是采用實施例1-實施例3制得的銀銅鐵復合板與采用直接軋制法制得的銀 銅鐵復合板的對比性能參數表。表1對比性能參數表
權利要求
1.一種銀銅鐵復合板的制造方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施步驟1采用爆炸復合的方法，使銀、銅、鐵的結合面在炸藥高速、高壓的作用下，瞬間結合在一 起，形成銀銅鐵復合板坯；步驟2將步驟1制得的銀銅鐵復合板坯進行熱軋，溫度為740°C _760°C，加熱時間為30-50分 鐘，得到銀銅鐵三層復合材料；步驟3將步驟2得到的銀銅鐵三層復合板材料經過冷軋，提高板面光潔度和不平度，復合板 的不平度小于3mm/m，厚度公差為-0. 1/+0. 15mm ；步驟4將步驟3冷軋后的銀銅鐵三層復合板材料進行退火，退火溫度為600°C ；步驟5將步驟4退火冷卻后的板材按需要裁剪校平，公差保持在0. Imm,不平度達到lmm/m的 標準；步驟6將步驟5經過裁剪校平后的銀銅鐵三層復合材料進行清洗、烘干、塑封包裝即得到成 品銀銅鐵復合板。
2.根據權利要求1所述的銀銅鐵復合板的制造方法，其特征在于，所述銅鐵板坯厚度 為30mm-50mm、長度800mm-1000mm、寬度300mm-500mm，其中，銀板的厚度為lmm-3mm，銅板的 厚度為10mm-12mm，鐵板的厚度為19mm-35mm。
3.根據權利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，所述步驟2的熱軋步驟中，加熱 時間與板坯厚度對應，每加厚Imm板坯厚度增加1分鐘加熱時間。
全文摘要
本發明公開的一種銀銅鐵復合板的制造方法，采用爆炸復合的方法，制成銀銅鐵復合板坯；然后熱軋，溫度在740℃-760℃，加熱時間30-50分鐘，然后經過冷軋、退火，退火溫度為600℃，接著進行裁剪校平，最后進行清洗，烘干，即制得銀銅鐵復合板。本發明的銀銅鐵復合板的制造方法，采用銀銅鐵三種金屬復合一體的材料，取替傳統的銀銅材料，最大限度的節約了銅材料，還采用爆炸復合的軋制方法，使得材料的強度高于現有方法制得的銀銅材料，結合強度更高、性能更穩定、使用更長久。
文檔編號B23K20/08GK102091718SQ20101056786
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者戚輝 申請人:寶雞寶冶鈦鎳制造有限責任公司