А. Директен метод на валцуване
Методът на директно валцуване е по-разпространен метод за производство на метални композитни плочи, който може да бъде разделен на композитен метод на горещо валцуване, композитен метод на студено валцуване, композитен метод на асинхронно валцуване и композитен метод на вакуумно валцуване.
1. Горещо валцуван композитен метод
Композитният метод на горещо валцуване е метод, при който композитният материал и субстратът се припокриват, заваряват и композитният материал и субстратът се комбинират чрез горещо валцуване. Под действието на силата на деформация на срязване контактната повърхност между двата метала е много подобна на вискозна течност и има тенденция да има по-течни характеристики. След като повърхността на новия метал се появи, те произвеждат адхезивно триене, което е благоприятно за фиксиране на метала върху контактната повърхност и образува стабилна термична дифузия въз основа на точката на фиксиране (или сърцевината) при условия на високотемпературно термично активиране , като по този начин се осъществява заваръчната връзка между металите.
2. Композитен метод на студено валцуване
Обикновено хората наричат композитния метод за студено валцуване с еднакъв диаметър на ролката и еднаква скорост на валцуване композитен метод за студено валцуване. През 50-те години на 20-ти век Съединените щати за първи път започнаха да изучават и предложиха триетапен производствен процес на "повърхностна обработка + студено валцуван композит + дифузионно отгряване". В сравнение с композитния метод на горещо валцуване, деформацията при първото преминаване по време на студено валцувания композит е по-голяма, като обикновено достига 60%~70% или дори по-висока. Студено валцувано ламиниране, с голямо количество пресоване, студено валцувано припокриване на два или повече слоя метал, което ги кара да произвеждат атомно свързване или морционно свързване и след това ги укрепва чрез дифузионно отгряване.
3. Асинхронен валцуващ композитен метод
Асинхронното валцуване е производствена технология за валцуване на ленти, която започна да се развива през 60-те години на 20-ти век, която валцува метал чрез промяна на горната и долната скорост на валцуване, за да направи скоростта на валцоващата линия различна. През 70-те години асинхронното валцуване се използва за производство на композитни плочи, наречен асинхронен композитен метод на валцуване, и много страни, включително Китай, са инвестирали значителни усилия във фундаменталните изследвания и индустриализацията. Композитният метод на асинхронно валцуване обикновено съответства на по-твърдия метал на бързата ролка и на по-мекия метал на бавната ролка. Асинхронното валцоване на ламиниране се възползва напълно от относителното приплъзване в рамките на "ролковата зона". От една страна, триенето на сравнително плъзгащия се интерфейс генерира топлина, за да осигури енергия за комбинацията от интерфейса; От друга страна, относителното плъзгане благоприятства раздробяването и екструдирането на замърсения слой и оксидния филм на контактната повърхност и насърчава образуването на свежи повърхности. Следователно относителното плъзгане е полезно за подобряване на якостта на междуфазното свързване и намаляване на средното налягане при търкаляне.
4. Композитен метод с вакуумно валцуване
Обикновено в атмосферата металната повърхност е покрита с оксиден филм, адсорбционен слой и повърхността е изпъкнала, което възпрепятства свързването между металите. С оглед на тези обстоятелства през 1953 г. Съветският съюз първо започна да тества вакуумно валцуване, а след това Съединените щати, Китай и Япония също започнаха да учат. Композитният метод на вакуумно валцуване е разделен на два случая: горещо валцуване във вакуум и студено валцуване. Най-голямата характеристика на горещото валцуване във вакуум е, че поради липсата на окислителна атмосфера, оксидите и нитридите не се образуват върху металната повърхност, което улеснява обработката на метали, които са окислени в атмосферата и трудни за обработка, и оригиналната характеристиките на металната повърхност, генерирани от пластмасовата обработка, могат да бъдат напълно използвани и тъй като вакуумът помага за дегазиране, може да се получи чиста завършена метална повърхност.
Б. Метод на валцуване на заготовки с експлозия
Методът на валцоване на заготовки с експлозия е производствен метод, при който необходимите основни и композитни материали се заваряват чрез експлозия и след това се валцуват до изискваните спецификации и размери на композитни ленти от мелница за горещо валцуване. Този метод е нова съвместна технология, разработена чрез комбиниране на предимствата на експлозивната композитна технология и технологията на валцоване, и нейните предимства са:
(1) Заготовката с експлозивен композитен метод осигурява качеството на зоната за свързване на двуслойна или трислойна метална композитна плоча;
(2) Продуктът има висока точност на размерите и добро качество на повърхността;
(3) Повишава гъвкавостта на производството и е удобен за промоция.
В. Метод на синтероване
Методът на синтероване е композитен метод, при който прахообразните частици и композитните субстрати се комбинират помежду си чрез нагряване в защитна атмосфера. Защитните газове използват главно водород и азот. Композитният субстрат трябва да бъде предварително обработен чрез процеси като обезмасляване, отстраняване на ръжда и намазка. Има два основни метода за приготвяне на прах:
(1) Равномерно смесване на праха от различен чист метал;
(2) Директно приготвяне на прах от облицовъчна сплав. Основният принцип на метода на синтероване е, че при високи температури амплитудата на атомите се увеличава и възниква дифузия, така че различни метални атоми образуват връзка. Използва се главно в композитни субстрати и облицовки от сплави. Тъй като температурата на синтероване е по-ниска от тази на компонента от чист метал с висока точка на топене по време на процеса на синтероване, свойствата на микроструктурата на облицовката на сплавта са много еднакви, което е полезно допълнение към метода на валцуване.
Г. Леене и валцоване композитен метод
Процесът на комплекс от леене и валцуване е: двете стоманени плочи се наслагват, вътрешният слой се покрива с почистващ агент, околните страни се заваряват и се поставят в леярската форма, съдържаща разтопен метал, и течният метал се втвърдява за първото валцуване , като накрая се отрязва ръба на заваръчния шев, тоест се получава композитната плоча. Висока якост на композита може да бъде постигната при правилната температура и налягане. Този метод е прост и евтин и може да се използва за масово производство.
E. Метод на обратно втвърдяване
Процесът на обратно втвърдяване е процес на непрекъснато леене на тънка лента, разработен от немски металурзи през 1989 г. Процесът е да позволи определена дебелина на основната лента да премине през разтопената стомана в обратния втвърдител, така че разтопената стомана близо до повърхността на основната лента се охлажда бързо, втвърдява се на повърхността на основната лента, за да образува нова фаза и се навива, когато новата фаза е все още в полувтвърдено състояние, за да се получи горещо валцована тънка лента с плоска повърхност и еднаква дебелина. Този метод е нова технология на синтез за производство на биметални композити. Въпреки това, той е различен от метода на леене в матрица и неговият субстрат е обикновена въглеродна стомана (твърда фаза), а композитният слой е неръждаема стомана (разтопена стомана). Той има характеристиките на висока ефективност и ниска консумация на енергия и може да произвежда композитни панели с композитен слой от неръждаема стомана по-малък от 1 мм, който може да реализира непрекъснатия и кратък процес на производствения процес, прост процес, високо качество на продукта и опазване на околната среда.
