SU1306671A1 - Method of producing bimetallic strips - Google Patents
Method of producing bimetallic strips Download PDFInfo
- Publication number
- SU1306671A1 SU1306671A1 SU853937216A SU3937216A SU1306671A1 SU 1306671 A1 SU1306671 A1 SU 1306671A1 SU 853937216 A SU853937216 A SU 853937216A SU 3937216 A SU3937216 A SU 3937216A SU 1306671 A1 SU1306671 A1 SU 1306671A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rolling
- strip
- thickness
- base
- deformation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области получени биметаллических полос прокаткой и может быть использовано . в отрасл х, потребл ющих биметаллы с тонкими плакирующими покрыти ми: электронике, электрохимии, судостроении и т.д. Целью изобретени вл етс повышение качества биметаллических полос за счет улучшени схватывани составл ющих биметалла. Перед прокаткой одну из составл ющих подвергают деформации дл создани на всей или части поверхности соединени рельефа, затем собирают биметаллический пакет, осуществл ют нагрев плакирующего сло и поверхностного сло основного металла непосредственно перед очагом деформации в индукционной печи, причем основу нагревают с градиентом температур между поверхностными и центральными сло ми, равным 0,3-0,8 от температуры рекристаллизации . Затем осуществл ют прокатку в вакууме с об атием пакета 5- 7%, если толщина плакировки менее 0,05 мм, и 7-10%, если толщина пла-г кировки более 0,05 мм. Производство биметаллических полос по данному способу на вакуумном прокатном стане осуществл ют за один проход и получают качественное соединение малопластичной основы с тонкой плакировкой без разрушени основы. e. (ЛThe invention relates to the field of bimetallic strip production by rolling and can be used. in bimetals with thin cladding coatings: electronics, electrochemistry, shipbuilding, etc. The aim of the invention is to improve the quality of bimetallic strips by improving the seizure of the components of the bimetal. Before rolling, one of the components is subjected to deformation to create a relief joint on all or part of the surface, then a bimetallic bag is assembled, the cladding layer and the surface layer of the base metal are heated directly in front of the deformation zone in an induction furnace, and the substrate is heated with a temperature gradient between the surface and central layers equal to 0.3-0.8 of the recrystallization temperature. Then, rolling is carried out under vacuum with a bag of 5–7%, if the cladding thickness is less than 0.05 mm, and 7–10%, if the cladding thickness is more than 0.05 mm. The production of bimetallic strips according to this method in a vacuum rolling mill is carried out in one pass and a high-quality connection of a low-plastic base with a thin plating is obtained without destroying the base. e. (L
Description
Изобретение относится к получению биметаллических полос прокаткой и может быть использовано в отраслях, потребляющих биметаллы с тонкими плакирующими покрытиями: электротехнике, 5 электрохимии, судостроении и т.д.The invention relates to the production of bimetallic strips by rolling and can be used in industries that consume bimetals with thin claddings: electrical engineering, 5 electrochemistry, shipbuilding, etc.
Цель изобретения - повышение качества биметаллических полос за счет улучшения схватывания составляющих биметалла. ЮThe purpose of the invention is to improve the quality of bimetallic strips by improving the setting of the components of the bimetal. YU
Способ осуществляют следующим об разом.The method is carried out as follows.
Одну из составляющих перед прокаткой в вакууме подвергают деформации для создания на всей или части по- 15 верхности соединения рельефа, затем собирают биметаллический пакет, осуществляют нагрев плакирующего слоя и поверхностного слоя основного металла непосредственно перед зоной де- 20 формации, а прокатку осуществляют с обжатием пакета 5-7% для толщины плакировки менее 0,05 мм и 7-10% для толщины плакировки более 0,05 мм. Нагрев осуществляют, обеспечивая разность температур между поверхностью полосы и ее центральными слоями 0,30,8 от температуры рекристаллизации основы. Толщина полосы составляет 15 диаметров рабочих валков, а высо- 50 та выступов рельефа накатки составляет 0,2-0,6 от толщины фольги.One of the components is subjected to deformation before rolling in vacuum to create a relief connection on all or part of the surface, then a bimetallic bag is assembled, the clad layer and the surface layer of the base metal are heated directly in front of the deformation zone, and rolling is carried out with compression of the bag 5-7% for plating thickness less than 0.05 mm and 7-10% for plating thickness more than 0.05 mm. Heating is carried out, providing a temperature difference between the surface of the strip and its central layers of 0.30.8 from the temperature of recrystallization of the base. The strip thickness is 15 diameters of the work rolls, and the height of the 50 protrusions of the knurling relief is 0.2-0.6 of the thickness of the foil.
Уменьшение диамет»ра рабочих валков до 0,20-1,0 от толщины деформируемой полосы (толщина полосы 1-5 35 диаметров валков) позволяет создать высокие удельные усилия в тонкой нагретой поверхностной зоне. Уменьшение диаметра валков менее 0,2 от толщины полосы уменьшает возможность 40 захвата полосы валками, увеличение более 1,0 от толщины полосы вызывает проникновение деформации в холодную центральную часть полосы.Reducing the diameter »ra of the work rolls to 0.20-1.0 from the thickness of the deformable strip (strip thickness 1-5 35 roll diameters) allows you to create high specific forces in a thin heated surface zone. Reducing the diameter of the rolls less than 0.2 of the strip thickness reduces the possibility of 40 capture of the strip by the rollers, an increase of more than 1.0 from the strip thickness causes deformation to penetrate into the cold central part of the strip.
При обеспечении разности темпера- 45 тур менее 0,3 от температуры рекристаллизации основы исчезает эффект раскатки горячего поверхностного слоя на холодном центральном ядре основы биметалла и снижаются давления свар- 50 ки, при превышении значения 0,8 от температуры рекристаллизации основы не создается эффект нагрева (только плакирующего слоя и очень тонкого поверхностного слоя основы), разогре- 55 вается и середина раската, что приводит к падению давления сварки. Значения 5-7% и 7-10% для толщины плакировки соответственно менее и болееIf the temperature difference is less than 0.3 from the base recrystallization temperature, the effect of rolling the hot surface layer on the cold central core of the bimetal base disappears and welding pressure decreases; when the value of 0.8 exceeds the base recrystallization temperature, the heating effect is not created ( only the cladding layer and a very thin surface layer of the base), the middle of the roll is also heated, which leads to a drop in welding pressure. The values of 5-7% and 7-10% for the thickness of the cladding, respectively, less and more
0,05 мм являются оптимальными, так как превышение их приводит к трещинообразованию к основе биметалла, а обжатие менее указанных пределов недостаточно для образования соединения .0.05 mm are optimal, since exceeding them leads to cracking to the base of the bimetal, and compression less than the specified limits is not enough for the formation of the connection.
Накатка на части или на всей более твердой поверхности при температурах прокатки составляющей рельефа позволяет искусственно увеличить давления при внедрении этих выступов в менее твердую составляющую. Поскольку поверхности не имеют окислов, в местах внедрения образуются мостики сварки, между которыми остаются неокисленные поверхности, несваренные между собой. Эти поверхности могут быть соединены при последующих нагревах на воздухе и прокатке с небольшими обжатиями. За счет накатки образуется предварительное сцепление поверхностей, которое позволяет при дальнейшей горячей прокатке на воздухе с малыми обжатиями соединять всю площадь поверхностей составляющих. В случае накатки рельефа по периметру составляющей увеличивается прочность сварки периферийных частей полосы, которые обычно обладают пониженной прочностью сцепления в биметаллах. При высоте выступов менее 0,2 от толщины фольги эффект повышения прочности незначителен, а превышение значения 0,6 от толщины фольги вызывает опасность прорыва фольги в местах выступов при плакировании.Knurling on a part or on an entire harder surface at rolling temperatures of a component of the relief allows artificially increasing the pressure when these protrusions are introduced into a less solid component. Since the surfaces do not have oxides, welding bridges are formed at the points of introduction, between which remain unoxidized surfaces that are not welded to each other. These surfaces can be joined during subsequent heating in air and rolling with small reductions. Due to rolling, preliminary adhesion of surfaces is formed, which allows for further hot rolling in air with small reductions to connect the entire surface area of the components. In the case of rolling the relief around the perimeter of the component, the welding strength of the peripheral parts of the strip increases, which usually have a reduced adhesion strength in bimetals. When the height of the protrusions is less than 0.2 of the thickness of the foil, the effect of increasing the strength is negligible, and exceeding the value of 0.6 of the thickness of the foil causes a risk of breakthrough of the foil in the places of protrusions during cladding.
Пример. На вакуумном прокатном стане прокатывают полосу титанового сплава ВТ-14 толщиной 10 мм с плакирующим слоем из пластины толщиной 0,1-0,3 мм. Диаметр рабочих валков 10 мм. Обжатие полосы в сварочном проходе 5-15%. Нагрев производят в индукционной печи мощностью I 50 кВт при частоте 880 кГц в течение 1520 с, что обеспечивает температуру в центре основы 250-950°C. Эта температура контролируется зачеканенной термопарой, температура поверхности контактной термопарой. Вариацией времени нагрева при большой мощности индукционного излучателя достигается разница температуры на поверхности и в центре заготовки от 0 до 700°С. Качество соединения оценивают при последующей холодной прокатке биметаллической полосы. В случае удовлетворительного качества соединения наблюдаются лишь отдельные несплошноExample. A strip of VT-14 titanium alloy 10 mm thick with a cladding layer from a plate 0.1-0.3 mm thick is rolled on a vacuum rolling mill. The diameter of the work rolls is 10 mm. Compression strip in the welding passage 5-15%. Heating is carried out in an induction furnace with a capacity of I 50 kW at a frequency of 880 kHz for 1520 s, which ensures a temperature in the center of the base of 250-950 ° C. This temperature is controlled by the minted thermocouple, the surface temperature is a contact thermocouple. By varying the heating time at high power of the induction emitter, a temperature difference is achieved on the surface and in the center of the workpiece from 0 to 700 ° C. The quality of the compound is evaluated during subsequent cold rolling of the bimetallic strip. If the quality of the compound is satisfactory, only a few
1306671 4 сти в соединении.металлов по краям полосы, непровары - плакирующий слой отделяется от основы - после 5-7% совместной холодной деформации.1306671 4 sti in the connection. Metals at the edges of the strip, lack of penetration - the cladding layer is separated from the base - after 5-7% of joint cold deformation.
Уменьшение диаметра рабочих вал- j ков менее 2 мм приводит к снижению жесткости валковой системы и пластической деформации самих валков. При использовании валков диаметром 2 мм качество соединения улучшается за 10 счет большей локализации сдвиговых деформаций в зоне сварки фольги и основы полосы. Увеличение диаметра валков свыше 10 мм приводит к проникновению сдвиговых деформаций в хо- 15 лодную центральную часть основы, что вызывает появление в ней микротрещин при деформации. Таким образом, соотношение 0,2-1,0 от толщины основы для диаметра валков позволяет эффек- 20 тивно локализовать деформацию только в нагретых поверхностных слоях и при низких обжатиях (5-10%) получить качественное соединение составляющих за счет значительного роста давле- 25 ния сварки при раскатке плакирующего слоя на захоложенном ядре основы.A decrease in the diameter of the work rolls-j rolls of less than 2 mm leads to a decrease in the rigidity of the roll system and the plastic deformation of the rolls themselves. When using rolls with a diameter of 2 mm, the quality of the joint is improved by 10 due to the greater localization of shear deformations in the zone of welding of the foil and the base of the strip. An increase in the diameter of the rolls over 10 mm leads to the penetration of shear deformations into the cold central part of the base, which causes microcracks to appear during deformation. Thus, the ratio of 0.2-1.0 of the thickness of the base for the diameter of the rolls allows you to effectively localize deformation only in heated surface layers and at low reductions (5-10%) to obtain a high-quality connection of components due to a significant increase in pressure welding when rolling the clad layer on the cold core of the base.
При производстве биметаллических полос по предлагаемому способу на вакуумном прокатном стане за один про- jq ход получают качественное соединение малопластичной основы с тонкой плакировкой без разрушения основы. Способ можно применять также для сварки прокаткой пластичных металлов и сплавов, трудно свариваемых другими способами.In the production of bimetallic strips according to the proposed method on a vacuum rolling mill in one jq process, a high-quality combination of a low-plastic base with thin cladding without breaking the base is obtained. The method can also be used for welding by rolling ductile metals and alloys that are difficult to weld by other methods.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853937216A SU1306671A1 (en) | 1985-08-06 | 1985-08-06 | Method of producing bimetallic strips |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853937216A SU1306671A1 (en) | 1985-08-06 | 1985-08-06 | Method of producing bimetallic strips |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1306671A1 true SU1306671A1 (en) | 1987-04-30 |
Family
ID=21191863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853937216A SU1306671A1 (en) | 1985-08-06 | 1985-08-06 | Method of producing bimetallic strips |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1306671A1 (en) |
-
1985
- 1985-08-06 SU SU853937216A patent/SU1306671A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 722722, кл. В 23 К 20/04, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3912152A (en) | Method for cladding a ferrous substrate with non-ferrous metals | |
CN111195685A (en) | Thermally assisted roll bending of multiple sheet materials | |
US5060845A (en) | Method for manufacture titanium clad steel plate | |
JP3742340B2 (en) | Method for producing aluminum composite material | |
SU1306671A1 (en) | Method of producing bimetallic strips | |
JP2000190020A (en) | Manufacture of plate and bar and manufacture of welded groove tube | |
JPS6350112B2 (en) | ||
JP2546589B2 (en) | Method for producing titanium clad steel sheet by continuous hot rolling | |
SU1269951A1 (en) | Method of producing laminated band | |
CN116160753B (en) | Single-sided stainless steel composite board and preparation method thereof | |
SU770698A1 (en) | Method of manufacturing metallic shaped workpiece by pressure welding | |
JPS5910462A (en) | Production of copper or copper alloy clad steel | |
JP2783170B2 (en) | Method for producing clad plate of aluminum and stainless steel | |
JPS60187487A (en) | Production of composite material | |
JPH04123883A (en) | Method for hot rolling titanium clad steel sheet | |
JPH09182981A (en) | Manufacture of clad material | |
SU1206325A1 (en) | Method of heating steel ingots | |
SU1191232A1 (en) | Method of producing bimetallic strips | |
SU937117A1 (en) | Bimetal production method | |
SU935230A1 (en) | Bimetallic article production method | |
JPS5951389B2 (en) | Manufacturing method for flat clad spars | |
JPH06155049A (en) | Method for hot rolling titanium clad steel sheet taking copper as intermediate joint medium | |
SU166569A1 (en) | METHOD OF MAKING BIMETALLIC SHEETS, FOR EXAMPLE ALUMINUM - COPPER | |
SU1704987A1 (en) | Method for making bimetallic pipes from steel clad with copper | |
JPS61286006A (en) | Production of cladding metallic plate |