一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备
阅读：800发布：2021-09-23
专利汇可以提供一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 冶金 结合双金属复合板制造工艺及设备，包括不同成分的芯部和不同成分的外覆层，其复合成型工艺包括采用 感应加热 器对所需成分外层材料管进行整体加热到600～1000℃，浇入内层金属液熔铸，制造成界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料；将熔铸好的双金属坯料进行 热轧 成双金属复合板。所制造的双金属复合板的外层和芯部的冶金结合界面由熔铸形成，具有结合强度高，组织致密， 质量 好，产品性能优良，工艺简单，可控性强，成本低，效率高、能满足不同材质的成型性能等优点。可以节约稀缺资源，降低成本，适合批量生产，具有广阔的应用市场。，下面是一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备专利的具体信息内容。
1.一种制造冶金结合双金属复合板工艺，其特征在于：工艺技术方案包括以下步骤：
（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
解决其技术问题采用的工艺技术方案是:首先将制造好的所需材质和尺寸的外层复合材料管（6）内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板（13）上面的金属液出口处的中心位置上，在外层复合材料管（6）的外部包覆一层耐火材料纤维（8），或者安装有传导加热套（19），启动升降设备上的传动系统（1）转动升降螺杆（3）或液压缸（3）带动安装在升降立柱（2）上的升降臂（4）以所设定的速度将安装在升降臂（4）上面的电磁感应加热器（5）下降到外层复合材料管（6）的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器（6）直接对外层复合材料管（6）进行整体加热，或者感应加热器（5）通过安装在外层复合材料管（6）外部的传导加热套（19）对外层复合材料管（6）进行整体加热，通过安装在外层复合材料管（6）上面的测温热电偶（15）进行测温和控制加热温度，待加热到600℃～1000℃后，将冶炼好的所需复合成分的内层复合材料金属液（7）倒入浇注包（9）内，将浇注包（9）内的金属液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗（10）、中注管（11）、浇铸流道砖（12）内的浇注流道（14）浇入外层复合材料管（6）内，在浇注过程中，电磁感应加热器（5）不停止加热，金属液（7）浇注完毕后，感应加热器继续进行加热10～30分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当金属液（7）浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内；
当采用顶部直接浇注时，将浇注包（9）和浇注管（27）一起移到外层复合材料管（6）内孔上方，将浇注包（9）对准复合材料管（6）内孔中心，开始从浇注管（27）浇入内层复合材料金属液（7），金属液（7）浇注到复合材料管（6）内的型腔后，根据浇注速度逐步将浇注包（9）和浇注管（27）一起向上提升，当金属液（7）浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内；
启动升降装置，通过升降臂（5）以所设定的速度将安装在升降臂（4）上面的电磁感应加热器（5）以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器（5）逐步脱离复合层，同时打开底水箱（17）的进水管（16）和出水管（18），使在底水箱（17）由下向上的逐层冷却下，形成逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制电磁感应加热器（5）在不同的区域内的上升速度，实现区域定向凝固，经过5～25分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热10～50分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层复合材料管（6）外面的耐火材料纤维（8）或者安装在外层复合材料管（6）外部的传导加热套（19），关闭底水箱进水管，松开外层复合材料管（6）的固定装置，将铸造好的界面呈冶金结合的由外层复合材料（6）和内层材料（7）和中间为双金属复合界面混合层（29）的双金属复合材料从浇注底板（13）上面吊出；
当采用燃气加热时，打开燃气供气管（24）的阀门，点燃燃气喷嘴（23），调整燃气量大小，通过高温燃气对外层复合材料管（6）进行加热，当浇注完毕后，打开底水箱（17）的进水管（16）和出水管（18），通过底水箱（17）产生由下向上的逐层冷却，同时将燃气喷嘴（23）由下向上逐层停止加热，使内层材料（7）形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制燃气喷嘴（23）在不同的区域内的加热时间和加热量的大小，实现区域定向凝固；
所述的双金属复合材料的外层材料（6）的材质为不锈钢、模具钢、工具钢、高速钢、合金钢、低碳钢、铸钢、铸铁、合金铸铁、高铬铸铁、钛、铜、铜合金、铝、铝合金、镁、镁合金、镍基合金、纯银、银合金其中之一种；
所述的内层复合材料（7）的材质为不锈钢、模具钢、合金钢、低碳钢、铸钢、铸铁、合金铸铁、高铬铸铁、钛、铜、铜合金、铝、铝合金、镁、镁合金、镍基合金、纯银、银合金其中之一种；
（b）复合板成型：
将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到320～1280℃，保温30～60 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的双金属复合板产品；
所述双金属坯料的加热方式为燃气加热、电加热、电磁感应加热、等离子加热其中之一种；
（C）后处理：
将轧制后的双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色。
2.一种实现制造冶金结合双金属复合板工艺的设备，其特征是：该设备由升降设备、感应加热设备、燃气加热设备、浇注系统组成；所述的升降设备为单立柱式或者龙门式结构，在升降立柱（2）上安装有传动系统1，通过传动系统（1）转动升降螺杆（3）或液压缸（3）带动安装在升降立柱（2）上的升降臂（4）以所设定的速度上下移动，在升降臂（4）的上面安装有电磁感应加热器（5），电磁感应加热器（5）与电磁感应电源控制柜相连接，在升降设备的下部安装有浇注底板（13），在浇注底板（13）上开有浇注流道曹，在浇注底板（13）上的浇注流道曹内安装有耐火材料制作的浇注流道砖（12），外层复合材料管（6）固定在浇注底板（13）的上面，在外层复合材料管（6）的外部包覆一层耐火材料纤维（8），或者安装有传导加热套（19），电磁感应加热器（5）安装在外层复合材料管（6）外面的耐火材料纤维（8）的外部，或者直接安装在外层复合材料管（6）的传导加热套（19）的外部，在外层复合材料管（6）的侧面安装有中注管（11），中注管（11）的下部与浇注流道砖（12）相连接，浇注流道砖（12）内有浇注流道（14），金属液出口安装在外层复合材料管（6）底部的中心位置，中注管（11）的上部安装有浇铸漏斗（10），在浇注漏斗（10）的上面有浇注包（9），在外层复合材料管（6）的上面安装有保温冒口（25）和测温热电偶（15），在浇注底板（13）的下面安装有底水箱（17），在底水箱（17）一侧的下部安装有进水管（16），在底水箱（17）一侧的上部安装有出水管（18）；
当采用燃气加热时，在外层复合材料管（6）的外部安装有保温模具（20），保温模具（20）固定在浇注底板（13）的上面，在保温模具（20）的内层贴有保温耐火材料（21），在保温模具（20）与外层复合材料管（6）的中间间隙内安装有燃气供气管（24），在燃气供气管（24）的上面均匀的安装有燃气喷嘴（23），在保温模具（20）的上面安装有保温盖板（22）；
当采用顶部直接浇注时，在浇注包（9）的下面安装有吊挂卡槽（26），浇注管（28）的上端安装有浇口杯（27），浇口杯（27）通过吊挂卡槽（26）与浇注包（9）相连。
3.根据权利要求1所述一种制造冶金结合双金属复合板工艺，其特征是：所述外层管坯料的壁厚为所述双金属坯料尺寸的5％～25％。
4.根据权利要求1所述一种制造冶金结合双金属复合板工艺，其特征是：所述外层复合材料的重量为所述双金属复合板总重量的6％～32％。
5.根据权利要求1所述一种复合冶金结合双金属板制造工艺，其特征是：所述的冶金结合双金属复合板包括钢/钢复合板、不锈钢一钢复合板、铜一钢复合板、铝一钢复合板、钛一钢复合板、铜/铝复合板、镍/钢复合板、铝/钛复合板、纯银/银合金复合板。
6.根据权利要求1所述一种制造冶金结合双金属复合板工艺备，其特征是：所述的外层材料管为无缝钢管或者直缝焊管或者螺旋焊管，几何形状包括圆形或矩形。
7.根据权利要求1所述一种制造冶金结合双金属复合板工艺，其特征是：所述的传导加热套的材料为石墨或碳化硅。
8.根据权利要求1所述一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备，其特征是：所述的电磁感应电源为工频感应电源、中频感应电源、高频感应电源，频率为500Hz～10000Hz。
一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备
技术领域
背景技术
[0002] 金属复合板可根据基材和面材的品种不同，制备成各种材质的复合板。包括: 钢/钢复合板，不锈钢一钢复合板、铜一钢复合板、铝一钢复合板、钛一钢复合板及铝/钛、纯银/银合金等贵金属复合板等，可以广泛应用于造船、宇航建筑、电子、化工、机械等领域。被广泛应用于航天航空、军工、原子能、国防和冶金、建材、船舶、石油、化工、电力系统、电子器件、机械、汽车、热能传导、制药、食品、信息、民用等许多领域中。
[0003] 目前金属复合板的生产方法可分为三类：固一固相、液一液相和液一固相复合法。工业生产主要采用铸造复合、爆炸复合和轧制复合工艺。其中，铸造复合工艺是将一种基体(固相)和另一种基体(液相)在铸模内进行组合，凝固后形成复合材料。在适当温度及压力下可获得高的复合强度，适于生产某些金属复合材料的坯料。目前双金属复合材料铸造成形工艺可分为3类：包覆铸造、双流铸造和离心铸造工艺。其他复合工艺还有铸造轧制法，逆向凝固法。目前尚在实验室研究阶段，无工业化生产产品上市。
[0004] 经文献检索已经公开的①中国发明专利申请号为200710011271.7 发明名称为制造铜包铝排的生产方法，该生产方法步骤为清洗铜管内壁，并涂上一层保护层；在惰性气体保护下，将铜管加热，在其内浇铸熔融金属铝；将铜包铝坯经轧制、拉拔形成铜包铝排复合板带。此方法存在的缺点在于：其一，前处理工序复杂，单根生产铜包铝坯料，生产效率低，难以形成连续化生产，生产成本高；其二，保护性气体下浇铸工艺复杂，工作环境较差；其三，铜包铝坯未经长时间保温再冷却，双金属组元间相互扩散不充分，在一定程度上未形成良好的界面结合，降低了界面结合强度。②中国发明专利申请号为200810057668.4 发明名称为一种高性能铜包铝矩形横断面复合导电母排及其制备工艺，该工艺采用水平连铸直接复合成形铜包铝复合坯料；将铜包铝坯经过轧制、拉拔、再轧制工艺最终制成铜包铝排。此工艺存在的缺点主要在于：对设备要求高，铜包铝排水平连铸设备结构复杂，制造成本较高，从而提高了铜包铝复合板带的制造难度和制造成本。中国发明专利申请号为00806525. x中，提供了一种钎焊用复合板，其将金属钎焊料粉末与有机物混合后涂覆在金属基材上，制成钎焊料板，用于铝制器件的受控气氛钎焊。但是，这种涂覆金属钎焊料粉末的复合针料板在有机物挥发后，钎料粉末有脱落的可能，无法保证钎料厚度和质量分布的一致性和均匀性，致使焊接器件局部有漏焊或熔穿的可能，需要对焊接部件的漏焊或熔穿局部进行补焊，从而增加了器件重量和器件的制造成本。
[0005] 就目前国内外双金属复合板研究成果来看，其所制备的复合板大都属于非冶金结合状态，使该材料表现出一些问题，如两种材料之间缺乏冶金结合，将会导致覆层过早的开裂，大大降低了材料的抗腐蚀性；材料的质量控制，如覆层厚度的不均匀，内部可能出现腐蚀，使材料长期的力学行为不明确。上述问题在短期和长期内可能造成严重后果。
[0006] 在追求资源最小消耗，效益最大获取的今天，由于复合板所具有的优良性能和良好的节能结材效果越来越受到人们青睐，为了满足市场需求，提高生产效率，保证产品质量，降低生产成本，提高投入产出合格率，就必须在工艺技术上有所突破，找到一种能使生产效益最大化的方法。因此研究开发新型双金属复合板制造工艺是实现高性能金属复合材料高质量、低成本、高效率生产的关键。对于降低工程成本，提高工程工程质量、延长工程结构的使用寿命具有重要意义。具有广阔的市场发展前景。
发明内容
[0007] 针对上述现有双金属复合板技术存在的问题，本发明提供了一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备，提供一种流程短、方法简便、设备投资小、生产效率高、成本低、性能好的且非常适合工业化大批量生产双金属复合板的工艺方法及设备。
[0008] 为了解决现有技术存在的问题，本发明采用的技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
解决其技术问题采用的工艺技术方案是:首先将制造好的所需材质和尺寸的外层复合材料管（6）内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板（13）上面的金属液出口处的中心位置上，在外层复合材料管（6）的外部包覆一层耐火材料纤维（8），或者安装有传导加热套（19），启动升降设备上的传动系统（1）转动升降螺杆（3）或液压缸（3）带动安装在升降立柱（2）上的升降臂（4）以所设定的速度将安装在升降臂（4）上面的电磁感应加热器（5）下降到外层复合材料管（6）的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器（5）直接对外层复合材料管（6）进行整体加热，或者感应加热器（5）通过安装在外层复合材料管（6）外部的传导加热套（19）对外层复合材料管（6）进行整体加热，通过安装在外层复合材料管（6）上面的测温热电偶（15）进行测温和控制加热温度，待加热到600℃～1000℃后，将冶炼好的所需复合成分的内层复合材料金属液（7）倒入浇注包（9）内，将浇注包（9）内的金属液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗（10）、中注管（11）、浇铸流道砖（12）内的浇注流道（14）浇入外层复合材料管（6）内，在浇注过程中，电磁感应加热器（5）不停止加热，金属液（7）浇注完毕后，感应加热器继续进行加热10～30分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当金属液（7）浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内；
当采用顶部直接浇注时，将浇注包（9）和浇注管（27）一起移到外层复合材料管（6）内孔上方，将浇注包（9）对准复合材料管（6）内孔中心，开始从浇注管（27）浇入内层复合材料金属液（7），金属液（7）浇注到复合材料管（6）内的型腔后，根据浇注速度逐步将浇注包（9）和浇注管（27）一起向上提升，当金属液（7）浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内；
启动升降装置，通过升降臂（5）以所设定的速度将安装在升降臂（4）上面的电磁感应加热器（5）以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器（5）逐步脱离复合层，同时打开底水箱（17）的进水管（16）和出水管（18），使在底水箱（17）由下向上的逐层冷却下，形成逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制电磁感应加热器（5）在不同的区域内的上升速度，实现区域定向凝固，经过5～25分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热10～50分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层复合材料管（6）外面的耐火材料纤维（8）或者安装在外层复合材料管（6）外部的传导加热套（19），关闭底水箱进水管，松开外层复合材料管（6）的固定装置，将铸造好的界面呈冶金结合的由外层复合材料（6）和内层材料（7）和中间为双金属复合界面混合层（29）的双金属复合材料从浇注底板（13）上面吊出；
当采用燃气加热时，打开燃气供气管（24）的阀门，点燃燃气喷嘴（23），调整燃气量大小，通过高温燃气对外层复合材料管（6）进行加热，当浇注完毕后，打开底水箱（17）的进水管（16）和出水管（18），通过底水箱（17）产生由下向上的逐层冷却，同时将燃气喷嘴（23）由下向上逐层停止加热，使内层材料（7）形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制燃气喷嘴（23）在不同的区域内的加热时间和加热量的大小，实现区域定向凝固；
所述的双金属复合材料的外层材料（6）的材质为不锈钢、模具钢、工具钢、高速钢、合金钢、低碳钢、铸钢、铸铁、合金铸铁、高铬铸铁、钛、铜、铜合金、铝、铝合金、镁、镁合金、镍基合金、纯银、银合金其中之一种；
所述的内层复合材料（7）的材质为不锈钢、模具钢、合金钢、低碳钢、铸钢、铸铁、合金铸铁、高铬铸铁、钛、铜、铜合金、铝、铝合金、镁、镁合金、镍基合金、纯银、银合金其中之一种；
所述的冶金结合双金属复合板包括钢/钢复合板、不锈钢一钢复合板、铜一钢复合板、铝一钢复合板、钛一钢复合板、铜/铝复合板、镍/钢复合板、铝/钛复合板、纯银/银合金复合板；
所述外层管坯料的壁厚为所述双金属坯料尺寸的5％～25％。
（a）双金属复合坯料熔铸：
解决其技术问题采用的工艺技术方案是:首先将制造好的所需材质和尺寸的外层复合材料管（6）内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板（13）上面的金属液出口处的中心位置上，在外层复合材料管（6）的外部包覆一层耐火材料纤维（8），或者安装有传导加热套（19），启动升降设备上的传动系统（1）转动升降螺杆（3）或液压缸（3）带动安装在升降立柱（2）上的升降臂（4）以所设定的速度将安装在升降臂（4）上面的电磁感应加热器（5）下降到外层复合材料管（6）的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器（5）直接对外层复合材料管（6）进行整体加热，或者感应加热器（5）通过安装在外层复合材料管（6）外部的传导加热套（19）对外层复合材料管（6）进行整体加热，通过安装在外层复合材料管（6）上面的测温热电偶（15）进行测温和控制加热温度，待加热到600℃～1000℃后，将冶炼好的所需复合成分的内层复合材料金属液（7）倒入浇注包（9）内，将浇注包（9）内的金属液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗（10）、中注管（11）、浇铸流道砖（12）内的浇注流道（14）浇入外层复合材料管（6）内，在浇注过程中，电磁感应加热器（5）不停止加热，金属液（7）浇注完毕后，感应加热器继续进行加热10～30分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当金属液（7）浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内；
当采用顶部直接浇注时，将浇注包（9）和浇注管（27）一起移到外层复合材料管（6）内孔上方，将浇注包（9）对准复合材料管（6）内孔中心，开始从浇注管（27）浇入内层复合材料金属液（7），金属液（7）浇注到复合材料管（6）内的型腔后，根据浇注速度逐步将浇注包（9）和浇注管（27）一起向上提升，当金属液（7）浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内；
启动升降装置，通过升降臂（5）以所设定的速度将安装在升降臂（4）上面的电磁感应加热器（5）以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器（5）逐步脱离复合层，同时打开底水箱（17）的进水管（16）和出水管（18），使在底水箱（17）由下向上的逐层冷却下，形成逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制电磁感应加热器（5）在不同的区域内的上升速度，实现区域定向凝固，经过5～25分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热10～50分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层复合材料管（6）外面的耐火材料纤维（8）或者安装在外层复合材料管（6）外部的传导加热套（19），关闭底水箱进水管，松开外层复合材料管（6）的固定装置，将铸造好的界面呈冶金结合的由外层复合材料（6）和内层材料（7）和中间为双金属复合界面混合层（29）的双金属复合材料从浇注底板（13）上面吊出；
当采用燃气加热时，打开燃气供气管（24）的阀门，点燃燃气喷嘴（23），调整燃气量大小，通过高温燃气对外层复合材料管（6）进行加热，当浇注完毕后，打开底水箱（17）的进水管（16）和出水管（18），通过底水箱（17）产生由下向上的逐层冷却，同时将燃气喷嘴（23）由下向上逐层停止加热，使内层材料（7）形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制燃气喷嘴（23）在不同的区域内的加热时间和加热量的大小，实现区域定向凝固；
所述的双金属复合材料的外层材料（6）的材质为不锈钢、模具钢、工具钢、高速钢、合金钢、低碳钢、铸钢、铸铁、合金铸铁、高铬铸铁、钛、铜、铜合金、铝、铝合金、镁、镁合金、镍基合金、纯银、银合金其中之一种；
所述的内层复合材料（7）的材质为不锈钢、模具钢、合金钢、低碳钢、铸钢、铸铁、合金铸铁、高铬铸铁、钛、铜、铜合金、铝、铝合金、镁、镁合金、镍基合金、纯银、银合金其中之一种；
所述的冶金结合双金属复合板包括钢/钢复合板、不锈钢一钢复合板、铜一钢复合板、铝一钢复合板、钛一钢复合板、铜/铝复合板、镍/钢复合板、铝/钛复合板、纯银/银合金复合板；
所述外层管坯料的壁厚为所述双金属坯料尺寸的5％～25％。
[0009] 所述外层复合材料厚度为0.5mm～1.5mm，外层复合材料的重量为所述双金属复合板总重量的6％～32％。
[0012] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到320～1280℃，保温30～60 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的双金属复合板产品；
所述覆层双金属复合坯料的加热方式为燃气加热、电加热、电磁感应加热、等离子加热；
（C）后处理：
将轧制后的双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
解决其技术问题的设备方案是：该设备由升降设备、感应加热设备、燃气加热设备、浇注系统组成；所述的升降设备为单立柱式或者龙门式结构，在升降立柱（2）上安装有传动系统（1），通过传动系统（1）转动升降螺杆（3）或液压缸（3）带动安装在升降立柱（2）上的升降臂（4）以所设定的速度上下移动，在升降臂（4）的上面安装有电磁感应加热器（5），电磁感加热器（5）与电磁感应电源控制柜相连接，在升降设备的下部安装有浇注底板（13），在浇注底板（13）上开有浇注流道曹，在浇注底板（13）上的浇注流道曹内安装有耐火材料制作的浇注流道砖（12），外层复合材料管（6）固定在浇注底板（13）的上面，在外层复合材料管（6）的外部包覆一层耐火材料纤维（8），或者安装有传导加热套（19），电磁感应加热器（5）安装在外层复合材料管（6）外面的耐火材料纤维（8）的外部，或者直接安装在外层复合材料管（6）的传导加热套（19）的外部，在外层复合材料管（6）的侧面安装有中注管（11），中注管（11）的下部与浇注流道砖（12）相连接，浇注流道砖（12）内有浇注流道（14），金属液出口安装在外层复合材料管（6）底部的中心位置，中注管（11）的上部安装有浇铸漏斗（10），在浇注漏斗（10）的上面有浇注包（9），在外层复合材料管（6）的上面安装有保温冒口（25）和测温热电偶（15），在浇注底板（13）的下面安装有底水箱（17），在底水箱（17）一侧的下部安装有进水管（16），在底水箱（17）一侧的上部安装有出水管（18）；
当采用燃气加热时在外层复合材料管（6）的外部安装有保温模具（20），保温模具（20）固定在浇注底板（13）的上面，在保温模具（20）的内层贴有保温耐火材料（21），在保温模具（20）与外层复合材料管（6）的中间间隙内安装有燃气供气管（24），在燃气供气管（24）的上面均匀的安装有燃气喷嘴（23），在保温模具（20）的上面安装有保温盖板（22）；
当采用顶部直接浇注时，在浇注包（9）的下面安装有吊挂卡槽（26），浇注管（28）的上端安装有浇口杯（27），浇口杯（27）通过吊挂卡槽（26）与浇注包（9）相连。
所述覆层双金属复合坯料的加热方式为燃气加热、电加热、电磁感应加热、等离子加热；
（C）后处理：
将轧制后的双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
解决其技术问题的设备方案是：该设备由升降设备、感应加热设备、燃气加热设备、浇注系统组成；所述的升降设备为单立柱式或者龙门式结构，在升降立柱（2）上安装有传动系统（1），通过传动系统（1）转动升降螺杆（3）或液压缸（3）带动安装在升降立柱（2）上的升降臂（4）以所设定的速度上下移动，在升降臂（4）的上面安装有电磁感应加热器（5），电磁感加热器（5）与电磁感应电源控制柜相连接，在升降设备的下部安装有浇注底板（13），在浇注底板（13）上开有浇注流道曹，在浇注底板（13）上的浇注流道曹内安装有耐火材料制作的浇注流道砖（12），外层复合材料管（6）固定在浇注底板（13）的上面，在外层复合材料管（6）的外部包覆一层耐火材料纤维（8），或者安装有传导加热套（19），电磁感应加热器（5）安装在外层复合材料管（6）外面的耐火材料纤维（8）的外部，或者直接安装在外层复合材料管（6）的传导加热套（19）的外部，在外层复合材料管（6）的侧面安装有中注管（11），中注管（11）的下部与浇注流道砖（12）相连接，浇注流道砖（12）内有浇注流道（14），金属液出口安装在外层复合材料管（6）底部的中心位置，中注管（11）的上部安装有浇铸漏斗（10），在浇注漏斗（10）的上面有浇注包（9），在外层复合材料管（6）的上面安装有保温冒口（25）和测温热电偶（15），在浇注底板（13）的下面安装有底水箱（17），在底水箱（17）一侧的下部安装有进水管（16），在底水箱（17）一侧的上部安装有出水管（18）；
当采用燃气加热时在外层复合材料管（6）的外部安装有保温模具（20），保温模具（20）固定在浇注底板（13）的上面，在保温模具（20）的内层贴有保温耐火材料（21），在保温模具（20）与外层复合材料管（6）的中间间隙内安装有燃气供气管（24），在燃气供气管（24）的上面均匀的安装有燃气喷嘴（23），在保温模具（20）的上面安装有保温盖板（22）；
当采用顶部直接浇注时，在浇注包（9）的下面安装有吊挂卡槽（26），浇注管（28）的上端安装有浇口杯（27），浇口杯（27）通过吊挂卡槽（26）与浇注包（9）相连。
[0013] 有益效果本发明的一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备，与现有技术相比其主要特点是:
1、使用本发明工艺制造双金属复合材料，由于特殊的铸造方法使熔融的金属自下而上凝固，有利于液体金属的补缩，克服了离心铸造法易产生组织偏析的缺陷，所制造的双金属复合材料组织均匀，没有密度偏析，结晶组织优良，晶粒细小致密度高，使以前不能用离心铸造法生产的材料的生产成为可能。外层材料和内层材料的选择范围宽，可以根据不同的使用要求自由的选择不同性能要求的黑色金属、有色金属材料进行复合，从而满足不同工况要求。
1、使用本发明工艺制造双金属复合材料，由于特殊的铸造方法使熔融的金属自下而上凝固，有利于液体金属的补缩，克服了离心铸造法易产生组织偏析的缺陷，所制造的双金属复合材料组织均匀，没有密度偏析，结晶组织优良，晶粒细小致密度高，使以前不能用离心铸造法生产的材料的生产成为可能。外层材料和内层材料的选择范围宽，可以根据不同的使用要求自由的选择不同性能要求的黑色金属、有色金属材料进行复合，从而满足不同工况要求。
[0014] 6、本发明采用金属管材取代模具直接成型，在双金属成型过程中，铸件的工艺收得率高，液体金属耗量减少，可比金属型铸造节约15～30％，金属利用率高，节约了材料。而且节省了造型材料和模具成本，节约了大量造型工时，提高了劳动效率，节约了大量的制造费用，降低了制造成本，减少了资源和能源的浪费和环境的污染。
[0015] 7、本发明由于外层采用成型管材，内层采用液态金属进行镶铸制造包覆型双金属复合材料，具有界面牢固，内部组织致密，表面质量好，生产工序少，成本低，生产效率高等优点。既解决了现有技术和设备生产效率低的问题，又解决了现有技术和设备难以控制双金属结合界面和制造成本高的难题。附图说明
[0016] 图1为本发明一种制造冶金结合双金属复合板坯料工艺及设备实施例1的示意图，其中（1）为传动系统，（2）为升降立柱，（3）为升降螺杆或液压缸，（4）为升降臂，（5）为电磁感应加热器，（6）为外层复合材料管，（7）为内层复合材料，（8）为耐火纤维材料，（9）为浇注包，（10）为浇注漏斗，（11）为中注管，（12）为浇注流道砖，（13）为浇注底板，（14）为浇注流道，（15）为测温热电偶，（16）为底水箱进水管，（17）为底水箱，（18）为底水箱出水管，（19）为石墨加热套，（20）为保温模具，（21）为保温纤维，（22）保温盖板，（23）为燃气喷嘴，（24）为燃气管，（25）为保温冒口，（26）为吊挂卡槽，（27）为浇口杯，（28）为浇注管，（29）为双金属复合界面混合层。
[0017] 图2为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例1的示意图1的俯视图；图3为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例2的示意图3的俯视图；
图4为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例3的示意图4的俯视图；
图5为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例4的示意图5的俯视图；
图6为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例5的示意图6的俯视图；
图7为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例6示意图。
图4为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例3的示意图4的俯视图；
图5为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例4的示意图5的俯视图；
图6为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例5的示意图6的俯视图；
图7为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例6示意图。
[0018] 图8为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例7示意图。
[0019] 图9为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例8示意图。
[0020] 图10为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例9示意图。
[0021] 图11为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例10示意图。
[0022] 图12为本发明一种制造冶金结合双金属复合板工艺及设备实施例11示意图。
[0023] 图13为本发明一种冶金结合双金属复合坯料剖面结构示意图。
[0024] 图14为本发明一种冶金结合双金属圆形复合坯料横向剖面结构示意图。
[0025] 图15为本发明一种冶金结合双金属矩形复合坯料横向剖面结构示意图。
[0026] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图。
[0027] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
具体实施方式
[0028] 结合附图，给出本发明的实施例如下:实施例1: 制造冶金结合不锈钢/碳钢双金属复合板。
[0029] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由碳钢芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的不锈钢覆层6组成，所述不锈钢覆层6与碳钢芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0030] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0031] 制备所述冶金结合双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
首先将制造好的所需尺寸的外层304不锈钢无缝管6的内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的304不锈钢管内表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板13上面的的金属液出口处的中心位置上，在外层复合材料304不锈钢管6的外部包覆一层耐火材料纤维8，启动升降设备上的传动系统1转动升降螺杆3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5下降到外层复合材料304不锈钢管6的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器5对外层复合材料304不锈钢管6进行表面加热，通过安装在外层304不锈钢管6上面的测温热电偶15进行测温和控制加热温度，待加热到890℃后，将冶炼好的内层低碳钢金属液7倒入浇注包9内，将浇注包9内的低碳钢金属液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗10、中注管11、浇铸流道砖12内的浇注流道14浇入外层304不锈钢管6内，在浇注过程中，电磁感应加热器5不停止加热，低碳钢金属液7浇注完毕后，感应加热器继续进行加热18分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当低碳钢金属液7浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内，启动升降装置，通过升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器逐步脱离复合层，形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求在不同的区域内控制不同的上升速度，经10分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热20分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层304不锈钢管6外面的耐火材料纤维8，松开外层304不锈钢管6的固定装置，将铸造好的外层为304不锈钢和内层为低碳钢的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料7（图13）从浇注底板13上面吊出。
（a）双金属复合坯料熔铸：
首先将制造好的所需尺寸的外层304不锈钢无缝管6的内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的304不锈钢管内表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板13上面的的金属液出口处的中心位置上，在外层复合材料304不锈钢管6的外部包覆一层耐火材料纤维8，启动升降设备上的传动系统1转动升降螺杆3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5下降到外层复合材料304不锈钢管6的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器5对外层复合材料304不锈钢管6进行表面加热，通过安装在外层304不锈钢管6上面的测温热电偶15进行测温和控制加热温度，待加热到890℃后，将冶炼好的内层低碳钢金属液7倒入浇注包9内，将浇注包9内的低碳钢金属液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗10、中注管11、浇铸流道砖12内的浇注流道14浇入外层304不锈钢管6内，在浇注过程中，电磁感应加热器5不停止加热，低碳钢金属液7浇注完毕后，感应加热器继续进行加热18分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当低碳钢金属液7浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内，启动升降装置，通过升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器逐步脱离复合层，形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求在不同的区域内控制不同的上升速度，经10分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热20分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层304不锈钢管6外面的耐火材料纤维8，松开外层304不锈钢管6的固定装置，将铸造好的外层为304不锈钢和内层为低碳钢的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料7（图13）从浇注底板13上面吊出。
[0032] 所述的电磁感应电源为中频感应电源，频率为750Hz。
[0033] 图13所示，为本发明实施例提供的一种冶金结合双金属圆形复合坯料的基本结构示意图，图14所示为本发明实施例提供的一种冶金结合双金属圆形复合坯料横向剖剖面结构示意图。
[0034] 本实施例中外层的不锈钢钢管坯料6为圆形直缝焊管，其具体尺寸为Φ150×5×2000(外径×壁厚×长度，mm)；
（b）复合板成型：
将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到1280℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的不锈钢/碳钢双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
（b）复合板成型：
将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到1280℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的不锈钢/碳钢双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0035] （C）后处理：将轧制后的不锈钢/碳钢双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
所述双金属复合坯料的加热方式为燃气加热；
实现冶金结合双金属复合坯料的设备方案是：
在图1中，该设备由升降设备、感应加热设备、燃气加热设备、浇注系统组成；所述的升降设备为单立柱式或者龙门式结构，在升降立柱2上安装有传动系统1，通过传动系统1转动升降螺杆3或液压缸3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度上下移动，在升降臂4的上面安装有电磁感应加热器5，电磁感应加热器5与电磁感应电源控制柜相连接，在升降设备的下部安装有浇注底板13，在浇注底板13上开有浇注流道曹，在浇注底板13上的浇注流道曹内安装有耐火材料制作的浇注流道砖12，外层复合材料管6固定在浇注底板13的上面，在外层复合材料管6的外部包覆一层耐火材料纤维8，电磁感应加热器5安装在外层复合材料管6外面的耐火材料纤维8的外部，在外层复合材料管6的侧面安装有中注管11，中注管11的下部与浇注流道砖12相连接，浇注流道砖12内有浇注流道14，金属液出口安装在外层复合材料管6底部的中心位置，中注管11的上部安装有浇铸漏斗10，在浇注漏斗10的上面有浇注包9，在外层复合材料管6的上面安装有保温冒口25和测温热电偶15。
所述双金属复合坯料的加热方式为燃气加热；
实现冶金结合双金属复合坯料的设备方案是：
在图1中，该设备由升降设备、感应加热设备、燃气加热设备、浇注系统组成；所述的升降设备为单立柱式或者龙门式结构，在升降立柱2上安装有传动系统1，通过传动系统1转动升降螺杆3或液压缸3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度上下移动，在升降臂4的上面安装有电磁感应加热器5，电磁感应加热器5与电磁感应电源控制柜相连接，在升降设备的下部安装有浇注底板13，在浇注底板13上开有浇注流道曹，在浇注底板13上的浇注流道曹内安装有耐火材料制作的浇注流道砖12，外层复合材料管6固定在浇注底板13的上面，在外层复合材料管6的外部包覆一层耐火材料纤维8，电磁感应加热器5安装在外层复合材料管6外面的耐火材料纤维8的外部，在外层复合材料管6的侧面安装有中注管11，中注管11的下部与浇注流道砖12相连接，浇注流道砖12内有浇注流道14，金属液出口安装在外层复合材料管6底部的中心位置，中注管11的上部安装有浇铸漏斗10，在浇注漏斗10的上面有浇注包9，在外层复合材料管6的上面安装有保温冒口25和测温热电偶15。
[0036] 实施例2：制造冶金结合不锈钢－铝－不锈钢三层双金属复合板。
[0037] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由铝芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的不锈钢覆层6组成，所述不锈钢覆层6与碳钢芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0038] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0039] 制备所述冶金结合不锈钢－铝－不锈钢双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）覆层双金属坯料熔铸；
首先将制造好的所需尺寸的外层304奥氏体不锈钢无缝管6的内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的304 奥氏体不锈钢管内表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板13上面的金属液出口处的中心位置上，在外层304 奥氏体不锈钢管6的外部包覆一层耐火材料纤维8，启动升降设备上的传动系统1转动升降螺杆3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5下降到外层304 奥氏体不锈钢管6的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器5对外层304 奥氏体不锈钢钢管6进行表面加热，通过安装在外层304 奥氏体不锈钢管6上面的测温热电偶15进行测温和控制加热温度，待加热到890℃后，将纯铝块加热到750～800℃熔化成为纯铝液7 然后倒入浇注包9内，将浇注包9内的纯铝液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗10、中注管11、浇铸流道砖12内的浇注流道14浇入外层复合材料304 奥氏体不锈钢管6内，在浇注过程中，电磁感应加热器5不停止加热，纯铝液7浇注完毕后，感应加热器继续进行加热18分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当纯铝液7浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内，启动升降装置，通过升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器逐步脱离复合层，形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求在不同的区域内控制不同的上升速度，经
10分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热20分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层304 奥氏体不锈钢管6外面的耐火材料纤维
8，松开外层304 奥氏体不锈钢管6的固定装置，将铸造好的外层为304 奥氏体不锈钢和内层为纯铝的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料7（图13和图14）从浇注底板13上面吊出。
（a）覆层双金属坯料熔铸；
首先将制造好的所需尺寸的外层304奥氏体不锈钢无缝管6的内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的304 奥氏体不锈钢管内表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板13上面的金属液出口处的中心位置上，在外层304 奥氏体不锈钢管6的外部包覆一层耐火材料纤维8，启动升降设备上的传动系统1转动升降螺杆3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5下降到外层304 奥氏体不锈钢管6的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器5对外层304 奥氏体不锈钢钢管6进行表面加热，通过安装在外层304 奥氏体不锈钢管6上面的测温热电偶15进行测温和控制加热温度，待加热到890℃后，将纯铝块加热到750～800℃熔化成为纯铝液7 然后倒入浇注包9内，将浇注包9内的纯铝液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗10、中注管11、浇铸流道砖12内的浇注流道14浇入外层复合材料304 奥氏体不锈钢管6内，在浇注过程中，电磁感应加热器5不停止加热，纯铝液7浇注完毕后，感应加热器继续进行加热18分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当纯铝液7浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内，启动升降装置，通过升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器逐步脱离复合层，形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求在不同的区域内控制不同的上升速度，经
10分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热20分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层304 奥氏体不锈钢管6外面的耐火材料纤维
8，松开外层304 奥氏体不锈钢管6的固定装置，将铸造好的外层为304 奥氏体不锈钢和内层为纯铝的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料7（图13和图14）从浇注底板13上面吊出。
[0040] 本实施例中所述不锈钢层6 和所述纯铝芯7 的结合界面为冶金结合界面，这种冶金结合界面是所述不锈钢层6 和所述纯铝芯7 的界面间原子相互扩散而形成的结合，其结合强度以及结构稳定性是机械结合所不能比拟的，有良好的工艺性能。
[0041] 所述的电磁感应电源为中频感应电源，频率为1000Hz。
[0042] 图13所示，为本发明实施例提供的一种冶金结合不锈钢双金属矩形复合坯料的基本结构示意图，图15所示为本发明实施例提供的一种冶金结合不锈钢覆层双金属矩形复合坯料横向剖剖面结构示意图。
[0043] 本实施例中外层的不锈钢钢管坯料6为矩形焊管，横截面的几何形状为正方形，边长为120mm，不锈钢厚度为6mm，长度为3000 mm。
[0044] 本实施例与实施例1的不同点为，在图3中，与图2的不同点为安装在中注管11下面的浇铸流道砖12内的浇注流道14为2个金属液出口，浇注时，金属液通过中注管11从浇注流道14的2个金属液出口同时流出，可一次直接浇注2根外层为304 奥氏体不锈钢和内层为纯铝的包覆型双金属复合坯料。其它过程及设备与实施例1相同。略。
[0045] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到450～500℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的不锈钢－铝－不锈钢双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢－铝双金属矩形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢－铝双金属矩形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0046] （C）后处理：将轧制后的不锈钢－铝－不锈钢双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
所述双金属复合坯料的加热方式为燃气加热、电加热、电磁感应加热、等离子加热；
实施例3：在图4中，与图2的不同点为安装在中注管11下面的浇铸流道砖12内的浇注流道14为3个金属液出口，浇注时，金属液通过中注管11从浇注流道14的3个金属液出口同时流出，可一次直接浇注3根外层为模具钢和内层为低合金钢的双金属复合坯料。其它过程及设备与实施例1相同。略。
所述双金属复合坯料的加热方式为燃气加热、电加热、电磁感应加热、等离子加热；
实施例3：在图4中，与图2的不同点为安装在中注管11下面的浇铸流道砖12内的浇注流道14为3个金属液出口，浇注时，金属液通过中注管11从浇注流道14的3个金属液出口同时流出，可一次直接浇注3根外层为模具钢和内层为低合金钢的双金属复合坯料。其它过程及设备与实施例1相同。略。
[0047] 实施例4：在图5中，与图2的不同点为安装在中注管11下面的浇铸流道砖12内的浇注流道14为四个金属液出口，浇注时，金属液通过中注管11从浇注流道14的四个金属液出口同时流出，可一次直接浇注四根外层为不锈钢和内层为低合金钢的双金属复合坯料。其它过程及设备与实施例1相同。略。
[0048] 实施例5：在图6中，与图2的不同点为安装在中注管11下面的浇铸流道砖12内的浇注流道14为6个金属液出口，浇注时，金属液通过中注管11从浇注流道14的6个金属液出口同时流出，可一次直接浇注6根外层为不锈钢和内层为低合金钢的双金属复合坯料。其它过程及设备与实施例1相同。略。
[0049] 实施例6：制造冶金结合铜－铝－铜三层双金属复合板。
[0050] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由纯铝芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的紫铜覆层6组成，所述紫铜覆层6与纯铝芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0051] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0052] 制造所述冶金结合双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图7中，与图1的不同点为传动系统1转动液压缸3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度上下移动，在外层复合材料管6的外部安装有石墨加热套19。
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图7中，与图1的不同点为传动系统1转动液压缸3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度上下移动，在外层复合材料管6的外部安装有石墨加热套19。
[0053] 首先将制造好的所需尺寸的外层紫铜无缝管6的内壁表面进行除油、除锈处理后，采用丙酮进行清洗，然后在清洗好的紫铜管内表面均匀涂覆一层高温防氧化涂料，将其固定在浇注底板13上面的金属液出口处的中心位置上，在外层紫铜管6的外部安装有石墨加热套19，启动升降设备上的传动系统1转动液压缸3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5下降到外层复合材料紫铜管6的底部，启动电磁感应加热电源，使感应加热器5对外层紫铜管6进行表面加热，通过安装在外层紫铜管6上面的测温热电偶15进行测温和控制加热温度，待加热到780℃后，将冶炼好的内层复合材料纯铝金属液7倒入浇注包9内，将浇注包9内的纯铝液按照所预定的浇注程序通过浇注漏斗10、中注管11、浇铸流道砖12内的浇注流道14浇入外层紫铜管6内，在浇注过程中，电磁感应加热器5不停止加热，纯铝液7浇注完毕后，感应加热器继续进行加热18分钟，使所浇注的金属液在一定的时间内保持液态，以增加液固时间，使界面形成冶金结合，当纯铝液7浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内，启动升降装置，通过升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5以一定的速度向上提升，使电磁感应加热器逐步脱离复合层，形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求在不同的区域内控制不同的上升速度，经10分钟升到保温冒口处停止，继续对保温冒口处进行加热20分钟，以延迟保温冒口凝固时间，对冒口进行补缩，使复合层金属液中的气体和夹杂物充分上浮，消除复合层金属铸造缺陷，达到预定时间后停止加热，拆除包覆在外层紫铜管6外面的耐火材料纤维8，松开外层紫铜管6的固定装置，将铸造好的外层为紫铜和内层为纯铝的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料7（图13和图14）从浇注底板13上面吊出。
[0054] 本实施例中所述紫铜层6 和所述纯铝芯7 的结合界面为冶金结合界面，这种冶金结合界面是所述紫铜层6 和所述纯铝芯7 的界面间原子相互扩散而形成的结合，其结合强度以及结构稳定性是机械结合所不能比拟的，有良好的工艺性能。
[0055] 所述的电磁感应电源为中频感应电源，频率为1500Hz。
[0056] 图13所示，为本发明实施例提供的一种冶金结合紫铜覆层双金属矩形复合坯料的基本结构示意图，图15所示为本发明实施例提供的一种冶金结合紫铜覆层双金属矩形复合坯料横向剖剖面结构示意图。
[0057] 本实施例中外层的紫铜管坯料6为矩形焊管，横截面的几何形状为正方形，边长为150mm，不锈钢厚度为7mm，长度为3000 mm。
[0058] 其它过程及设备与实施例1相同。略。
[0059] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到450～500℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的铜－铝－铜三层双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合铜－铝覆层双金属矩形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合铜－铝覆层双金属矩形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0060] （C）后处理：将轧制后的铜－铝－铜三层双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
所述双金属复合坯料的加热方式为电加热；
实施例7：制备冶金结合铜一钢双金属复合板。
所述双金属复合坯料的加热方式为电加热；
实施例7：制备冶金结合铜一钢双金属复合板。
[0061] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由碳钢芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的紫铜覆层6组成，所述紫铜覆层6与碳钢芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0062] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0063] 制造所述冶金结合双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图8中，与图7的不同点为在底板13的下面安装有底水箱17，在底水箱17一侧的下部安装有进水管16，在底水箱17一侧的上部安装有出水管18。
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图8中，与图7的不同点为在底板13的下面安装有底水箱17，在底水箱17一侧的下部安装有进水管16，在底水箱17一侧的上部安装有出水管18。
[0064] 工作时，启动升降设备上的传动系统1转动升降螺杆3带动安装在升降立柱2上的升降臂4以所设定的速度将安装在升降臂4上面的电磁感应加热器5下降到外层紫铜管6的底部，打开底水箱17的进水管16和出水管18，启动电磁感应加热电源，使感应加热器5通过安装在外层复合材料紫铜管6外部的石墨加热套19对外层紫铜管6进行表面加热，通过安装在外层紫铜管6上面的测温热电偶15进行测温和控制加热温度，待加热到850℃后，将冶炼好的所需复合成分的内层碳钢7倒入浇注包9内进行浇注，达到预定时间后停止加热，通过底水箱17由下向上的逐层冷却，形成逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制电磁感应加热器5在不同的区域内的上升速度，实现区域定向凝固；拆除安装在外层紫铜管6外部的石墨加热套19，关闭底水箱进水管，松开外层紫铜管6的固定装置，将铸造好的外层紫铜管6和内层材料碳钢7之间的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料（图13）从浇注底板13上面吊出。其它过程及设备与实施例1 相同。略。
[0065] 所述的电磁感应电源为中频感应电源，频率为500 Hz。
[0066] 本实施例中外层的紫铜管坯料6为圆形无缝钢管，其具体尺寸为Φ170×8×2200(外径×壁厚×长度，mm)。
[0067] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到950～980℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的铜－钢－铜三层双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合铜-钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合铜-钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0068] （C）后处理：将轧制后的铜－钢－铜三层双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
所述双金属复合坯料的加热方式为电加热。
所述双金属复合坯料的加热方式为电加热。
[0069] 实施例8：制备冶金结合钛-钢－钛三层双金属复合板。
[0070] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由碳钢芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的钛覆层6组成，所述钛覆层6与碳钢芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0071] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0072] 制备所述冶金结合双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图9中，与图1的不同点为采用燃气加热，在外层复合材料钛管6的外部安装有保温模具20，保温模具20固定在浇注底板13的上面，在保温模具20的内层贴有保温耐火材料21，在保温模具20与外层复合材料管6的中间间隙内安装有燃气供气管24，在燃气供气管24的上面均匀的安装有燃气喷嘴23，在保温模具20的上面安装有保温盖板22。
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图9中，与图1的不同点为采用燃气加热，在外层复合材料钛管6的外部安装有保温模具20，保温模具20固定在浇注底板13的上面，在保温模具20的内层贴有保温耐火材料21，在保温模具20与外层复合材料管6的中间间隙内安装有燃气供气管24，在燃气供气管24的上面均匀的安装有燃气喷嘴23，在保温模具20的上面安装有保温盖板22。
[0073] 工作时，打开燃气供气管24的阀门，点燃燃气喷嘴23，通过高温燃气对外层钛管6进行加热，将冶炼好的所需复合成分的内层碳钢液7倒入浇注包9内进行浇注，当浇注完毕后，采取由下向上逐层停止燃气喷嘴23的方式使内层材料碳钢7形成由下向上逐层顺序凝固；松开外层复合材料钛管6的固定装置，将铸造好的外层材料钛管6和内层材料碳钢7之间的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料（图13）从浇注底板13上面吊出。
[0074] 本实施例中外层的钛管坯料6为圆形无缝钢管，其具体尺寸为Φ150×8×2000(外径×壁厚×长度，mm)。
[0075] 其它过程及设备与实施例1 相同。略。
[0076] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到1150℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的钛/碳钢双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合钛覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合钛覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0077] （C）后处理：将轧制后的钛/碳钢双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；
可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
实施例9：制造冶金结合镍基合金－钢－镍基合金三层双金属复合板。
可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
实施例9：制造冶金结合镍基合金－钢－镍基合金三层双金属复合板。
[0078] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由碳钢芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的镍覆层6组成，所述镍基合金覆层6与碳钢芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0079] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0080] 制造所述冶金结合双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图10中，与图9的不同点为在底板13的下面安装有底水箱17，在底水箱17一侧的下部安装有进水管16，在底水箱17一侧的上部安装有出水管18。
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图10中，与图9的不同点为在底板13的下面安装有底水箱17，在底水箱17一侧的下部安装有进水管16，在底水箱17一侧的上部安装有出水管18。
[0081] 工作时，打开燃气供气管24的阀门，点燃燃气喷嘴23，通过高温燃气对外层材料镍基合金管6进行加热，将冶炼好的所需复合成分的内层碳钢液7倒入浇注包9内进行浇注，当浇注完毕后，打开底水箱17的进水管16和出水管18，通过底水箱17产生由下向上的逐层冷却，同时采取由下向上逐层停止燃气喷嘴23的方式使内层材料7，形成逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制燃气喷嘴23在不同的区域内的加热时间和加热量的大小，实现区域定向凝固；松开外层材料镍基合金管6的固定装置，将铸造好的外层材料镍基合金6和内层材料碳钢7之间的界面呈冶金结合的包覆型双金属复合坯料（图13）从浇注底板13上面吊出。
[0082] 本实施例中外层的镍管坯料6为圆形无缝钢管，其具体尺寸为Φ160×8×2000(外径×壁厚×长度，mm)。
[0083] 其它过程及设备与实施例1和8 相同。略。
[0084] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到1100℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的镍/碳钢双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合镍覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合镍覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0085] （C）后处理：将轧制后的镍基合金/碳钢双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
实施例10：制造冶金结合不锈钢－铝－不锈钢三层双金属复合板。
实施例10：制造冶金结合不锈钢－铝－不锈钢三层双金属复合板。
[0086] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由碳钢芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的不锈钢覆层6组成，所述不锈钢覆层6与碳钢芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0087] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0088] 制造所述冶金结合双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图11中，与图1的不同点为采用顶部直接浇注，在浇注包9的下面安装有吊挂卡槽26，浇注管28的上端安装有浇口杯27，浇口杯27通过吊挂卡槽26与浇注包9相连；在底板13的下面安装有底水箱17，在底水箱17一侧的下部安装有进水管16，在底水箱17一侧的上部安装有出水管18。
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图11中，与图1的不同点为采用顶部直接浇注，在浇注包9的下面安装有吊挂卡槽26，浇注管28的上端安装有浇口杯27，浇口杯27通过吊挂卡槽26与浇注包9相连；在底板13的下面安装有底水箱17，在底水箱17一侧的下部安装有进水管16，在底水箱17一侧的上部安装有出水管18。
[0089] 工作时，将浇注包9和浇注管27一起移到外层306L不锈钢管6内孔上方，将浇注包9对准306L不锈钢管6内孔中心，开始从浇注管27浇入内层铝合金液7，铝合金液7浇注到306L不锈钢管6内的型腔后，根据浇注速度逐步将浇注包9和浇注管27一起向上提升，当铝合金液7浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内，打开底水箱17的进水管16和出水管18，使底水箱17产生由下向上的逐层冷却，将感应加热器5向上提升，形成由下向上逐层顺序凝固。
[0090] 本实施例中外层的306L不锈钢管钢管坯料6为圆形无缝钢管，其具体尺寸为Φ150×7.5×2500(外径×壁厚×长度，mm)。
[0091] 其它过程及设备与实施例1相同。略。
[0092] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到450～500℃，保温60 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的不锈钢－铝－不锈钢双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0093] （C）后处理：将轧制后的不锈钢－铝－不锈钢双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
实施例11：制备冶金结合不锈钢－碳钢－不锈钢三层双金属复合板。
实施例11：制备冶金结合不锈钢－碳钢－不锈钢三层双金属复合板。
[0094] 图16为本发明一种冶金结合双金属复合板立体结构示意图，它由碳钢芯部金属7和其沿芯部金属7长度方向包覆的不锈钢覆层6组成，所述不锈钢覆层6与碳钢芯部金属7之间为通过熔铸形成的冶金结合的熔合界面层。
[0095] 图17为本发明一种冶金结合双金属复合板横向剖面结构示意图。
[0096] 制造所述冶金结合双金属复合板的工艺技术方案，包括以下步骤：（a）双金属复合坯料熔铸；（b）复合板成型；（C）后处理：
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图12中，与图1和图11的不同点为为采用燃气加热，在外层复合材料10Cr17 铁素体不锈钢管6的外部安装有保温模具20，保温模具20固定在浇注底板13的上面，在保温模具20的内层贴有保温耐火材料21，在保温模具20与外层复合材10Cr17 铁素体不锈钢管6的中间间隙内安装有燃气供气管24，在燃气供气管24的上面均匀的安装有燃气喷嘴23，在保温模具20的上面安装有保温盖板22。
（a）双金属复合坯料熔铸：
在图12中，与图1和图11的不同点为为采用燃气加热，在外层复合材料10Cr17 铁素体不锈钢管6的外部安装有保温模具20，保温模具20固定在浇注底板13的上面，在保温模具20的内层贴有保温耐火材料21，在保温模具20与外层复合材10Cr17 铁素体不锈钢管6的中间间隙内安装有燃气供气管24，在燃气供气管24的上面均匀的安装有燃气喷嘴23，在保温模具20的上面安装有保温盖板22。
[0097] 工作开始时，打开燃气供气管24的阀门，点燃燃气喷嘴23，通过高温燃气对外层10Cr17 铁素体不锈钢管6进行加热，将冶炼好的所需复合成分的内层低合金钢液7倒入浇注包9内，将浇注包9和浇注管27一起移到外层10Cr17 铁素体不锈钢管6内孔上方，将浇注包9对准10Cr17 铁素体不锈钢管6内孔中心，开始从浇注管27浇入内层低合金钢金属液7，金属液7浇注到10Cr17 铁素体不锈钢管6内的型腔后，根据浇注速度逐步将浇注包9和浇注管27一起向上提升，当金属液7浇注到冒口处时采取点注方式浇注以对冒口进行补缩，浇注完毕后，将保温剂加入到保温冒口内，打开底水箱17的进水管16和出水管18，使底水箱17产生由下向上的逐层冷却，将感应加热器5向上提升，形成由下向上逐层顺序凝固，并根据质量要求通过控制燃气喷嘴23在不同的区域内的加热时间和加热量的大小，实现区域定向凝固。
[0098] 本实施例中外层的不锈钢钢管坯料6为圆形无缝钢管，其具体尺寸为Φ150×6×2300(外径×壁厚×长度，mm)。
[0099] （b）复合板成型：将熔铸好的所述双金属复合坯料放入加热炉中加热到1280℃，保温50 分钟；将加热后的所述双金属复合坯料放在轧机上，采用现有的轧制工艺轧制，根据所需产品尺寸调整轧制道次及压下量，逐道次减径，并通过现有的轧制工艺参数保证所轧制复合板产品的尺寸和外形，获得所需尺寸的不锈钢/碳钢双金属复合板产品，产品结构图如图（16），产品横向剖面结构示意图如图（17）；
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
上述热轧工艺中，电磁熔铸的冶金结合不锈钢覆层双金属圆形复合坯料在高温、高压条件下接触界面处形成更加良好的扩散层，进一步提高了界面结合强度，从而提高其延伸率、抗拉强度。
[0100] （C）后处理：将轧制后的不锈钢/碳钢双金属复合板进行退火、平整矫直、酸洗、切边定尺、超声波探伤；可根据需要将双金属复合板的表面进行处理，如表面抛光、压花、着色；
其它过程及设备与实施例1和9 相同。略。
其它过程及设备与实施例1和9 相同。略。
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