新材料及其应用

本发明属于异质金属固‑液铸轧复合技术领域，涉及一种异质金属层状复合板带高速连铸连轧设备及成形方法，开卷单元的开卷机将固态基体板带经过仿形压辊模块送入连续铸轧单元，液态覆层金属经连续铸造单元的振动结晶器凝固成为覆层金属坯并直接进入连续铸轧单元，经过原位异温铸轧复合后实现高强冶金结合。本发明解决了传统固‑液铸轧复合存在的立板熔断、层厚比例不均等问题，控制液态覆层金属凝固均匀性、基体金属喂入稳定性、基体‑覆层间温度梯度和组元层厚比例，实现以多层异质热传输复合板带为代表的熔点接近、组元金属间界面反应强烈的产品一体化连续生产，适用性强、生产效率高。

提升生产效率：高速连铸连轧设备实现异质金属层状复合板带的一体化生产，大幅提高生产效率，满足大规模制造需求。

优化材料性能：通过精确控制连铸连轧工艺，改善复合板带的界面结合强度和力学性能，适用于高端制造领域。

降低生产成本：一体化生产减少中间环节和材料浪费，降低生产成本，提高企业的经济效益和竞争力。

推动绿色制造：该技术通过优化工艺和减少废料，推动制造业的绿色转型，助力可持续发展目标的实现。

1、本发明提供的异质金属层状复合板带高速连铸连轧设备及其成形方法，在原有铸轧机的基础上加装开卷机、仿形压辊模块以及振动结晶器，结构简单，适用性强，与现有设备一致性高，可以满足对原有产线的升级换代，不需要对现有设备进行大范围的改动，即可实现原有单质金属到异质金属层状复合材料的产品升级。

2、本发明提供的异质金属层状复合板带高速连铸连轧设备及其成形方法，通过振动结晶器将液态覆层金属连铸成坯，振动结晶器的高冷却强度，可以形成一定厚度以及高度的覆层金属坯壳，不仅可以提高生产效率，同时通过振动可以破碎枝晶生长、提高形核率、细化凝固组织，显著改善液态覆层金属凝固后的组织性能与铸坯表面质量，并且通过控制结晶器高度、结晶器厚度等结构参数和浇注温度、连续铸造速度、连续铸造厚度、振动频率等工艺参数可以控制覆层金属坯进入连续铸轧机组时的温度TC‑In。