A. Metoda izravnog valjanja
Metoda izravnog valjanja je češća metoda za proizvodnju metalnih kompozitnih ploča, koja se može podijeliti na kompozitnu metodu vrućeg valjanja, kompozitnu metodu hladnog valjanja, kompozitnu metodu asinkronog valjanja i kompozitnu metodu vakuumskog valjanja.
1. Metoda kompozita toplog valjanja
Metoda vrućeg valjanja kompozita je metoda u kojoj se kompozitni materijal i podloga preklapaju, zavaruju okolo, a kompozitni materijal i podloga spajaju vrućim valjanjem. Pod djelovanjem sile posmične deformacije, kontaktna površina između dva metala vrlo je slična viskoznoj tekućini i ima više fluidnih karakteristika. Jednom kada se pojavi površina novog metala, oni stvaraju adhezivno trenje, što pogoduje fiksaciji metala na kontaktnoj površini i stvara stabilnu toplinsku difuziju na temelju točke fiksiranja (ili jezgre) pod uvjetima toplinske aktivacije na visokoj temperaturi , čime se ostvaruje zavarena veza između metala.
2. Metoda hladnog valjanja kompozita
Obično se metoda hladnog valjanja kompozita s jednakim promjerom valjka i jednakom brzinom valjka naziva kompozitnom metodom hladnog valjanja. U 50-im godinama 20. stoljeća Sjedinjene Države su prve počele proučavati i predložile proizvodni proces u tri koraka "površinska obrada + hladno valjanje kompozita + difuzijsko žarenje". U usporedbi s metodom vrućeg valjanja kompozita, deformacija prvog prolaza tijekom hladnog valjanja kompozita je veća, općenito dosežući 60%~70%, ili čak i više. Hladno valjana laminacija, s velikom količinom prešanja, hladno valjana preklapaju dva ili više slojeva metala, uzrokujući njihovu atomsku vezu ili mrtveno spajanje, a zatim ih ojačavaju difuzijskim žarenjem.
3. Metoda kompozita asinkronog kotrljanja
Asinkrono valjanje je proizvodna tehnologija valjanja trake koja se počela razvijati 60-ih godina 20. stoljeća, koja valja metal mijenjajući gornju i donju brzinu valjanja kako bi se brzina linije valjanja razlikovala. U 70-ima se asinkrono valjanje koristilo za proizvodnju kompozitnih ploča, nazvano kompozitna metoda asinkronog valjanja, a mnoge zemlje, uključujući Kinu, uložile su znatne napore u temeljna istraživanja i industrijalizaciju. Kompozitna metoda asinkronog valjanja općenito odgovara tvrđem metalu brzom valjku, a mekšem metalu sporom valjku. Asinkrono laminiranje kotrljanjem u potpunosti iskorištava relativno klizanje unutar "zone kotrljanja". S jedne strane, trenje relativno kliznog sučelja generira toplinu kako bi se osigurala energija za kombinaciju sučelja; S druge strane, relativno klizanje pogoduje drobljenju i istiskivanju onečišćenog sloja i oksidnog filma kontaktne površine, te potiče stvaranje svježih površina. Stoga je relativno klizanje korisno za poboljšanje čvrstoće međufaznog lijepljenja i smanjenje prosječnog pritiska kotrljanja.
4. Metoda vakuumskog valjanja kompozita
Obično je u atmosferi metalna površina prekrivena oksidnim filmom, adsorpcijskim slojem, a površina je konveksna, što otežava spajanje metala. S obzirom na te okolnosti, 1953. godine Sovjetski Savez prvi je počeo testirati vakuumsko valjanje, a zatim su Sjedinjene Države, Kina i Japan također počeli proučavati. Metoda vakuumskog valjanja kompozita dijeli se na dva slučaja: vruće valjanje u vakuumu i hladno valjanje. Najveća značajka toplog valjanja u vakuumu je da se, zbog nepostojanja oksidirajuće atmosfere, na površini metala ne stvaraju oksidi i nitridi, što omogućuje laku obradu metala koji oksidiraju u atmosferi i teže se obrađuju, a originalni karakteristike metalne površine nastale preradom plastike mogu se u potpunosti iskoristiti, a budući da vakuum pomaže u degazaciji, može se dobiti čista završna metalna površina.
B. Metoda valjanja trupaca eksplozijom
Metoda valjanja gredica uz eksploziju je proizvodna metoda u kojoj se potrebni osnovni i kompozitni materijali zavaruju eksplozijom, a zatim valjaju u zahtijevanim specifikacijama i veličinama kompozitnih traka u vrućoj valjaonici. Ova metoda je nova tehnologija spojeva razvijena kombiniranjem prednosti tehnologije eksplozivnog kompozita i tehnologije valjanja, a njezine prednosti su:
(1) Gredica s eksplozivnom kompozitnom metodom osigurava kvalitetu zone lijepljenja dvoslojne ili troslojne metalne kompozitne ploče;
(2) Proizvod ima visoku točnost dimenzija i dobru kvalitetu površine;
(3) Povećava fleksibilnost proizvodnje i pogodan je za promociju.
C. Metoda sinteriranja
Metoda sinteriranja je kompozitna metoda u kojoj se čestice praha i kompozitni supstrati međusobno kombiniraju zagrijavanjem u zaštitnoj atmosferi. Zaštitni plinovi uglavnom koriste vodik i dušik. Kompozitnu podlogu potrebno je prethodno obraditi postupcima kao što su odmašćivanje, uklanjanje hrđe i navlaka. Postoje dvije glavne metode pripreme praha:
(1) Jednolično miješanje praha različitog čistog metala;
(2) Izravna priprema praha legure za plakovanje. Osnovno načelo metode sinteriranja je da se pri visokim temperaturama povećava amplituda atoma i dolazi do difuzije, tako da različiti atomi metala stvaraju vezu. Uglavnom se koristi u kompozitnim podlogama i oblogama od legura. Budući da je temperatura sinteriranja niža od one komponente čistog metala s visokim talištem tijekom procesa sinteriranja, svojstva mikrostrukture obloge od legure su vrlo ujednačena, što je koristan dodatak metodi valjanja.
D. Metoda lijevanja i valjanja kompozita
Kompleks procesa lijevanja i valjanja je: dvije čelične ploče se postavljaju jedna na drugu, unutarnji sloj se premaže sredstvom za skidanje, okolne strane se zavare i stave u kalup za lijevanje koji sadrži rastaljeni metal, a tekući metal se skrutne za prvo valjanje. , te se na kraju odsijeca rub vara, odnosno dobiva kompozitna ploča. Visoka čvrstoća kompozita može se postići pri odgovarajućoj temperaturi i tlaku. Ova je metoda jednostavna i jeftina te se može koristiti za masovnu proizvodnju.
E. Metoda obrnutog skrućivanja
Obrnuti postupak skrućivanja je postupak kontinuiranog lijevanja tanke trake koji su razvili njemački metalurzi 1989. godine. Procesom se propušta određena debljina osnovne trake kroz rastaljeni čelik u obrnutom skrućivaču, tako da rastaljeni čelik blizu površine Osnovna traka se brzo hladi, skrutne na površini osnovne trake da formira novu fazu, i kotrlja kada je nova faza još u polustvrdnutom stanju da se dobije vruće valjana tanka traka s ravnom površinom i jednolike debljine. Ova metoda je nova tehnologija fuzije za proizvodnju bimetalnih kompozita. Međutim, razlikuje se od metode lijevanja u kalup, a njegova podloga je obični ugljični čelik (kruta faza), a kompozitni sloj je nehrđajući čelik (taljeni čelik). Ima karakteristike visoke učinkovitosti i niske potrošnje energije i može proizvesti kompozitne ploče s kompozitnim slojem od nehrđajućeg čelika manjim od 1 mm, koji može ostvariti kontinuirani i kratki proces proizvodnog procesa, jednostavan proces, visoku kvalitetu proizvoda i zaštitu okoliša.
