铜钢复合材料的应用与生产综述
铜基复合材料的研究现状与应用
铜基复合材料的研究现状与应用
铜基复合材料是一种由铜基合金和其他材料组成的复合材料。
它具有高强度、高导热性、高耐腐蚀性和高温稳定性等优良性能，因此在航空航天、汽车、电子、能源等领域得到广泛应用。
目前，铜基复合材料的研究主要集中在以下几个方面：
1.材料制备技术
铜基复合材料的制备技术包括粉末冶金、热压、热处理、等离子喷涂等多种方法。
其中，粉末冶金是一种常用的制备方法，可以制备出高密度、均匀分布的复合材料。
2.材料性能研究
铜基复合材料的性能研究主要包括力学性能、热学性能、耐腐蚀性能等方面。
研究表明，铜基复合材料具有优异的力学性能和热学性能，但在耐腐蚀性能方面还存在一定的问题。
3.应用研究
铜基复合材料在航空航天、汽车、电子、能源等领域都有广泛的应用。
例如，在航空航天领域，铜基复合材料可以用于制造高温结构件和热
交换器；在汽车领域，铜基复合材料可以用于制造发动机零部件和制
动系统；在电子领域，铜基复合材料可以用于制造高性能散热器；在
能源领域，铜基复合材料可以用于制造高效换热器。
总之，铜基复合材料具有广泛的应用前景和研究价值。
未来，我们需
要进一步深入研究铜基复合材料的制备技术和性能，以满足不同领域
的需求，并推动其在实际应用中的发展。
科技成果——铜钢复合材料制造技术
科技成果——铜钢复合材料制造技术成果简介该技术采用可控气氛保护热复合技术，将铜、钢两种金属在高温高压下复合而成的一种新型金属材料。
铜钢复合材料表层为铜，芯层为优质低碳钢，具有覆铜牢、板型好，良好的深冲和导电性能，与普通钢材相比，其耐蚀性、抗氧化性和表面质量大幅提高；与普通黄铜相比，具有性能相似、铜用量少的特点。
铜钢复合材料由于质量优、性能好、成本低，可制作各种冲压拉深零件、表面覆盖件、接插件，目前已成为电子、通讯、五金、装饰、散热器等行业黄铜及锡磷青铜板带的最佳替代材料。
技术指标1、硬态产品产品厚度：0.1±0.008mm到0.5±0.015mm产品性能：HV硬度：130-220。
覆铜层厚度：单面铜层厚度占总厚度的3-10%。
2、软态产品厚度：0.5±0.015mm到1.0±0.03mm产品性能：抗拉强度：245-395MPa延伸率：≥37%基材晶粒度：7-10级基材珠光体：1-6级覆铜层厚度：单面铜层厚度占总厚度的3-10%。
技术特点1、与粉末冶金和爆破法生产的复合产品相比，CA热轧复合牢固效果好，复合层的厚度均匀好。
2、与板块热轧法相比，CA热轧复合技术能生产卷带。
3、与冷轧复合法相比，CA热轧复合技术生产的产品在深冲性能上更具优势，冷轧复合法生产的产品深冲时有制耳率缺陷。
先进程度国内先进技术状态批量生产、成熟应用阶段适用范围产品可应用装饰、五金、电子和汽车散热器等领域。
获奖情况机械工业总公司科学技术二等奖。
专利状态发明专利１项合作方式合作开发：与其他单位合作进行技术开发、市场开拓等，并共享新产品有关权益。
预期效益中国是铜材资源并不丰富的国家，铜及铜合金价格长期居高不下，极大得加重了一些企业的生产成本，而市场竞争又十分激烈，消费者总是希望能够买到便宜够用的产品。
在这种大趋势下，国内许多企业开始在一些非关键和非必须的产品或零部件中寻找铜及铜合金的替代原材料。
复合材料发展及应用现状综述
复合材料发展及应用现状综述
复合材料的发展与应用正在改变我们的生活，其被广泛应用于各个领域，如航空航天、汽车、电子、建筑等。
通过运用复合材料的优势，未来
可以期待一个更加安全、节能、耐久、可持续发展和具有较低环境污染的
社会。
但是，复合材料的开发和应用仍存在一定的问题。
一方面，复合材料
的设计和开发仍然存在一定的问题，如性能预测、制备工艺以及其它方面
的复杂性。
另一方面，复合材料的应用对于产品的质量和性能是至关重要的，但是质量控制和评估方法仍然处于低效状态，且在质量控制和长期性
能上尚未开发出高精度的预测模型，这是一个未解决的重要问题。
此外，
为了满足市场的要求，复合材料的成本必须更低，在大规模生产的情况下，必须开发出低成本和高质量的复合材料产品，这是一个必须解决的问题。
未来，复合材料的发展将朝着更加高效、经济、安全、环保的方向发展，且其在各个领域均将得到广泛应用。
金属基复合材料的合成与应用
金属基复合材料的合成与应用随着现代科学技术的不断发展，各种先进的材料正在不断涌现。
金属基复合材料是一种具有多种先进性能的材料，它广泛应用于航空、航天、汽车、电子、化工等行业中。
本文将对金属基复合材料的合成与应用进行探讨。
一、金属基复合材料的定义及特点金属基复合材料是由两种或两种以上的材料组成的复合材料，其中金属是主体，其它材料可为多种材料，如陶瓷、金属氧化物、纤维素等。
与其它材料相比，金属基复合材料具有以下几个特点：1.高强度、高硬度：金属具有高强度、高硬度的优越性能，常用于承受大的载荷和高强度应力的部位。
2.耐热性、耐腐蚀性：金属基复合材料可通过添加防腐防蚀材料，提高其耐腐蚀性和耐高温性能。
3.电磁性：金属基复合材料具有良好的电导性，可作为电磁屏蔽材料使用。
4.低密度：与纯金属相比，金属基复合材料具有较低的密度，可达到轻量化的目的。
二、金属基复合材料的合成方法目前金属基复合材料的制备方法主要有以下几种：1.粉末冶金法：该方法利用粉末冶金技术，将金属粉末与其它材料粉末进行混合，再通过高温高压烧结成型。
2.物理气相沉积法：该方法利用物理气相沉积技术，在高真空条件下将金属和其它材料直接沉积到基体上。
3.化学沉积法：该方法利用化学反应原理，在金属表面沉积其它材料。
4.溶液浸渍法：该方法将金属基材置于目标材料的溶液中浸泡一段时间，使目标材料渗透入金属基材中，最后通过烧结成型。
三、金属基复合材料的应用领域1.航空航天领域：金属基复合材料在航空航天领域中广泛应用，如发动机喷嘴、燃气轮机叶片等。
2.汽车领域：金属基复合材料在汽车领域中可用于车身、底盘等部位的轻量化和强化，如碳纤维增强铝和镁合金材料等。
3.电子行业：金属基复合材料在电子产业领域中广泛应用，如电子散热器、集成电路封装材料等。
4.化工行业：金属基复合材料可用于制造化学反应器和化工设备等，可提高反应器的耐腐蚀性能和耐高温性能，减少设备维修和更换的频率。
铜钢复合工艺
铜钢复合工艺铜钢复合是一种新兴的材料复合工艺技术，主要是利用机械加工、热加工和物理化学反应等多种方法，将铜材料和钢材料结合在一起，形成一种具有双重材料特性的复合材料。
铜钢复合可用于一系列重要领域，例如船舶制造、汽车工业、电气工业和军事等领域。
铜钢复合工艺包括近似真空熔覆、热轧薄板焊接和爆炸复合等多种技术。
这些工艺技术的优缺点各不相同。
近似真空熔覆是一种通过熔化铜和钢基体后，在真空中进行母材结合的方法，其优点是使铜和钢之间结合更紧密，但需要严格的真空环境，较为复杂。
热轧薄板焊接是将热融钢板压合到铜板上，然后在确保结合后旋转压合机，使铜钢板更加紧密结合，该方案成本较低，但需要一定的加热设备，并且焊接速度缓慢。
爆炸复合是通过在铜和钢之间引爆一种高能量强烈的爆炸物，使两种材料之间在瞬间受到高温高压环境的作用而结合在一起。
该方法的优点是时间短、效率高，但有些危险，需要在较为安全的环境下操作。
无论采用哪种工艺方法，铜钢复合的最终目的都是要实现铜和钢之间的强烈结合。
不同的工艺是通过不同的物理、化学过程实现这一目的。
对于近似真空熔覆，需要了解钢材基体的熔点，以免过热；对于热轧薄板焊接，需要掌握加热设备的温度到达时间和设计压力，以达到理想的焊接压力和结合度；对于爆炸复合，需要掌握爆炸波作用于铜和钢的过程，以实现高效结合。
铜钢复合材料具有广泛的应用前景。
在船舶制造领域中，铜钢复合材料可以制造更强、更耐腐蚀的船舶。
在汽车工业中，铜钢复合材料可以制造更结实、更安全的车身。
在电气工业中，铜钢复合材料可以制造更高效、更耐用的电器元件。
在军事领域中，铜钢复合材料可以制造更坚固、更耐久的军用装备。
铜钢复合材料是一种非常有前途的材料，它通过不同的工艺技术，将铜和钢这两种材料结合在一起，形成一种具有双重属性的材料。
该材料可应用于许多重要领域，为这些领域提供更先进、更高效的材料解决方案。
铜钢复合材料的应用领域不仅是上述的船舶制造、汽车工业、电气工业和军事，还可用于其他一些领域的生产制造。
C-Cu复合材料综述
综述随着科学技术的发展，对材料的要求越来越高，单一组份的材料往往不能满足需要，而多组份的复合材料则显现出其优越性]1[。
铜基复合材料不仅具有高强度和与纯铜相媲美的导电性和导热性，而且还有良好的抗电弧侵蚀和抗磨损能力，是一种在宇宙，电子，电器和微电机等高科技导电节能领域具有广泛应用前景的新型材料]3,2[。
随着机械，电子工业的发展，对这类高强度，高导电复合材料的需求越来越迫切。
现有的铜基复合材料大致可分为连续纤维增强铜基复合材料和非连续增强铜基复合材料]4[。
C-Cu复合材料（即：碳纤维—铜复合材料）是一种新型功能材料，它除f了具有一定强度，刚度外还，还具有导电导热性能好，热膨胀系数小，摩擦系数小，磨损率等许多优异性能，可用作低电压，大电流电机及特殊电机的电刷材料、耐磨材料及电力半导体支持电极材料、集成电路散热材料等]5,2[。
1.1 C-Cu复合材料的简介fC-Cu复合材料具有导电导热性能好，摩擦系数小，磨损率低等优点，作f为新功能材料，一直受到广泛关注。
早期碳纤维铜基复合材料可以追溯到本世纪30年代初，即采用Cu粉和石墨粉用粉末冶金方法制成，被应用于电气领域的铜—石墨材料。
随着碳纤维工业的发展，碳纤维和石墨纤维成为理想的增强材料，60年代开始了碳纤维和石墨纤维增强铜基复合材料的研究，主要是经表面预处理的碳纤维切碎后与铜粉混合，球磨，然后采用冷压烧结或热压扩散烧结制备碳纤维铜基复合材料。
进入70年代，为了改善Cu基体与碳增强体的润湿性及界面结构，广泛开展了碳增强体的表面涂层研究，在碳增强体表面分别获得单一金属，双金属及金属化合物涂层。
同时，制备工艺的研究更趋多元化，连续碳纤维和石墨纤维增强体铜基符合材料得到了发展]7,6[。
70年代末，国内有关科研机构和高等院校相续展开了碳纤维铜基符合材料的实验研究，并取得了重要进展。
纵观碳纤维铜基复合材料的发展过程，其研究工作主要集中在基体合金化，碳增强体的表面处理与界面结构、制备工艺、物理力学性能等方面。
钢基复合铜合金产品的用途和意义
钢基复合铜合金产品的用途和意义刘明强戴旺全（原广州唯科得复合金属科技有限公司）钢基复合铜合金产品就是利用广州唯科得复合金属科技有限公司刘明强先生发明的，当今世界上最先进的也是独有的双金属分子链相互渗透复合高新技术，将现有的纯铜合金构件的基本体以钢代之，在其有铜功能需求的表面，通过特殊工艺过程的复合技术，以极高的结合强度复合一层铜合金（见金相分析放大图）。
铜合金的厚度可随功能需求而定。
例如在阀杆螺母梯形螺纹中，复合铜合金螺纹底径到钢的厚度为2~5mm。
这样就制成了钢基复合铜合金双金属产品。
目前，这个项目刘明强先生共申请了14项专利，其中有10项实用新型专利，全部授权（转让公司8项，本人持有2项），发明专利有1项授权，其余3项已通过了初步审查，正在进行实审（转让公司2项，本人持有1项）。
生产钢基复合铜合金双金属产品的意义就在于：○1首先是节约资源。
众所周知，铜资源是一种不可再生资源，也是一种不可替代资源。
中国是铜资源缺乏国（80%靠进口），又是铜资源用量最大的国家。
铜资源还是一种重要的战略物资。
如果能推广这项技术，可节约85%以上的铜合金资源。
如美国在华的独资公司：荆门普安阀门有限公司的一种气阀，共五个品种，其中最小的一个品种，原来用铜量在1公斤以上，采用铸铁复合铜合金技术后，用铜量在0.1公斤以下，只是原来用铜量的1/10，就这一种产品一年的需求量就在30万件以上，其铜合金原本用量在300吨以上，现在只需30吨就可以了。
○2节能减排，符合低碳经济要求。
目前中国每年需要冶炼铜合金约300万吨（还有逐年递增的趋势），如果全部采用钢基复合铜合金技术，可减少85%以上因冶炼铜合金所产生的能源消耗和向环境排放的有害物质（即减少了因冶炼255万吨以上铜合金所产生的能源消耗和向环境排放的二氧化碳等有害物质）。
○3降低成本。
铜价目前是每吨约7万元左右，而钢的价格每吨在5千元左右，仅为铜价的1/14。
铸铁的价格更低，仅为铜价的1/20左右。
铜钢复合板的简介及应用
铜钢复合板的简介及应用铜/钢复合材料在工程使用中的比较:材料项目复合材料不锈钢碳钢+涂层衬层安全性优优可用可用耐蚀性优一股不适良结构材料优一般可用可用适用范围宽宽窄窄建造优一般可用可用使用寿命长中短短等温熔接法生产铜包钢复合材料,是一种全新的生产工艺方法。
其复合质量巳达到世界先进水平。
生产实践证明是可行、可靠的。
因此，投资建设用等温溶接法生产铜包钢复合材料,有以下明显的优势:1、节约铜材料，减少我国铜的对外依赖性。
2、复合质量好,接口为冶金结合,提高了的使用价值。
3、与冶金行业相比,投资少,风险小,利润高,见效快。
4、该技术可复合各种型材。
比其它复合方法先进。
5、铜钢复合后，各自的性能优势互补，扩大了使用范围。
6、扩展铜的应用领域，进一步满足社会经济发展的需要。
7、本方法已荻国家级发明专利,受法律保护,其技术的先进性,可靠性,使其产品具有很强的竞争力。
8、符合国家产业政策和国家战略发展的精神以及产业结构调整的需要。
一、为什么要扶持铜钢复合材料项目1、该项目属于新兴材料产业。
生产铜、铝、镍钢复合材料的企业，有望成为黑色金属产业与有色金属产业相结合的新型龙头企业，成为生产基础材料的源头企业。
它的发展空间相对较大。
因此，它的主动性、导向性强，自主性较强。
用等温熔接法生产的铜钢复合材料从工艺上更显出独特技术优势，是其它方法不能相比的，是创目前世界一流水平。
用此种工艺技术方法，生产出的铜钢复合板材、管材、棒材、线材及异型材均显出极大的优点。
2.铜钢复合结构新产品用途十分广泛。
1)从机械加工性能看:该技术在确保铜材化学成份的情况下，可直接复合和调整任一工作面及铜层厚度。
材料结合力强，具有钢的机械性能和铜的减磨性能。
完全可以制做螺母、蜗轮、轴套、衬套等，可大部取代全铜制品。
适用于各类、各型机械设备上的滑动件和全铜构件，节省用铜、降低造价，市场需求量极大。
根据市场实际需求量和初步市场信息情况，单看周边机床行业(包括车床、铣床、磨床等)年产量约50万台，市场需求量约4亿元以上;加油机行业，合计年产量约30万台，市场需求量约3300万元;潜水电泵行业，年产量约200万台，市场需求量约2亿元;潜油泵行业，年产约200万台，市场需求量约2亿元;石油抽油机行业的主轴套及油封，年需求量约50万套，需求量约1.5亿元;农用车辆及收获机等农机行业，年需各类轴套约100万套，需求量约1.5亿元;还有复印机轴套、工程机械、机车止推轴承、印刷机械、纺织机械等等，仍有数亿元的市场配套量。
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铜/钢复合材料的应用与生产综述0 引言为了使金属材料最大限度地发挥出其所具有的性能，其方法之一就是把性能不同的材料加以组合制成复合材料。
金属复合板的研究最早是美国于1860年开始的，工业性生产始于20世纪30年代。
当时美国为了降低成本，提高强度，开始了镍复合钢板的生产，其后不断进行了旨在提高结合性能的制造技术开发。
20世纪30年代，苏联也对铝、锡、钢等金属与合金的复合材料进行了初步研究，所采用的生产工艺主要有轧制法、铸造法、爆炸法、扩散焊接法等。
其中，对冷轧复合法的工艺及力学性能研究较为深入，试生产了08F钢基体上复合18-8型不锈钢的三层耐蚀复合板。
20世纪50-60年代，英国伯明翰大学等单位对固相复合进行了较为系统的研究，取得了很大成就。
日本在复合材料方面的研究虽较晚，但进步迅速，近年来成为从事金属复合材料研究最多的国家之一。
我国的复合板研究始于20世纪60年代初，主要方法有爆炸焊接、爆炸焊接+轧制、热轧、冷轧等，主要研究单位有上海钢铁研究所、东北大学、北京科技大学、武汉大学等。
铜/钢复合材料（在钢表面复合铜或铜合金）由于具有防腐蚀、抗磨损、导电导热性优良、美观、成本低等优点, 在军工、电子、造币、炊具及建筑装饰等领域有着广阔的应用前景, 其研究也越来越引起国内外的关注。
本文主要介绍铜/钢复合材料的应用、生产方法的新进展。
1 铜/钢复合材料的应用1.1 民用方面铜/钢复合材料在民用方面的应用主要体现在炊具及建筑装饰领域。
为了保护食品, 日常使用不锈钢锅, 但不锈钢锅导热不良, 加热时容易产生局部高温而粘底, 通过复一层高导热材料铜制成铜/钢复合材料可很好地解决这个问题。
在建筑装饰领域使用铜/钢复合材料代替铜及铜合金做屋顶、门窗的框架及屋顶的气窗等, 不仅庄严美观, 而且强度高, 成本低；同时，由于内层的钢板导热率较低, 因此可使用较小的烙铁以较低的温度进行焊接, 进而可缩短焊接时间。
此外, 还使用钢复黄铜H62或H68制做标牌、扶手、家具等。
1.2 电子与电气方面在电子与电气方面广泛使用铜/钢复合材料代替传统的铜及铜合金制造电子器件, 如导电弹簧一般由磷青铜和铍青铜制造, 成本高且弹性性能随导电率的升高而下降, 用以高碳钢作芯体的铜包钢线来代替, 不仅同时具备了良好的导电和弹性性能, 而且成本低。
铠装电缆过去一直用铜或铜合金制造, 现在用复铜不锈钢制造, 不但保证了导电性和耐蚀性,而且提高了强度, 减小了厚度。
由铜包钢线制成的绳索已成功地应用在铁路电气化方面, 它们取代至今使用的铜、铜镉及铜镁合金后获得了良好的效果。
用铜包钢线作内导体的同轴电缆具有良好的自支承性和接线性能, 在大跨距布线的场合更具有其独特的优势。
1.3 军工方面某发射器由20钢圆筒和黄铜HPb59-1导轨组成, 由于这两种材料之间难以焊接, 故只能铆接, 因此铆接处常因密封不好而漏水。
采用复合材料, 导轨与钢筒之间可用间断点焊来代替铆接, 这不仅解决了漏水问题, 还简化了制造工艺, 降低了成本。
使用体积比为15：80：5的铜/钢/铜复合材料代替弹壳黄铜做炮弹, 不仅经济, 且其弹道性能优越。
1.4 其他方面由于兼备铜和钢的优异性能, 铜/钢复合材料还广泛应用于其它领域, 如在汽车工业中, 使用铜/钢复合材料制造热交换器、同步器锥环、减速机蜗轮、轴瓦等；在冶金工业中, 使用铜/钢复合材料作电镀技术用电极、放电用加工电极、接地棒等；由于黄铜与硫化橡胶有优异的粘结力, 因此复黄铜钢丝被大量应用于橡胶工业作子午线轮胎帘线。
2 铜/钢复合材料的生产方法2.1 铜/钢复合板带材生产方法（1）热轧复合法热轧复合法出现于20世纪40年代, 其基本原理是, 在一定的温度和轧机的强大压力作用下实现异种材料的冶金结合。
热轧复合时, 覆层和基层金属坯料的表面要处理干净, 为防止加热过程中界面氧化, 组装的坯料要制成密闭式结构, 常用的密闭方法有焊接和真空两种。
焊接密闭法是把组装好的复合坯料四周焊接后再进行加热轧制复合真空密闭法有两种方式, 一是真空加热真空轧制复合, 二是先把组合坯料在真空状态下扩散结合, 然后进行常规的加热轧制复合。
热轧复合时界面容易结合, 但必需注意加热温度和保温时间的控制, 以防有害金属化合物的生成。
对于在高温时易产生相互扩散并形成有害金属化合物的复合组元, 可在组元间加中间衬箔, 如在用热轧复合法生产钢/铜镍复合板时, 为防止C、Fe向铜合金中扩散及Cu、Ni向钢中扩散, 可在钢板和铜镍合金板之间加入镍箔。
热轧复合法的优点是对轧机的要求不高, 容易得到大张复合板, 缺点是工艺复杂, 产品的厚度及层厚比难以控制, 实际生产中, 常用于生产坯料。
（2）冷轧复合法20世纪50年代, 美国首先开始冷轧复合法的研究, 并提出了以“表面处理→冷轧复合→扩散退火”为主要过程的三步法生产工艺川。
与热轧复合法相比, 冷轧复合时的首道次变形量要更大, 一般要达到60%～70%, 甚至更高, 但冷轧复合法可以实现多种组元的结合, 并且可以生产复合带卷, 尺寸精确, 效率高, 因此是目前应用最广泛的方法之一。
虽然冷轧复合法早在50年代即已用于工业生产, 但在用于铜/钢复合材料的生产时却未获得理想的效果, 其原因是铜及其合金的基体和氧化物都具有良好的塑性, 冷轧复合时, 坯料虽经钢丝刷清理且首道次变形量达到70%, 其表面也不出现裂口, 结果是坯料以原始表面带着薄的氧化膜被挤入钢的裂口与钢复合（进一步增加首道次变形量又受到轧机能力的限制）, 因此结合十分脆弱, 结合强度低且不稳定。
80年代末,东北大学对铜/钢冷轧复合工艺进行了系统的研究〕, 提出了异步轧制复合新工艺和在铜及其合金表面电镀双重易复膜冷轧复合新工艺, 在首道次变形量为50%～60%时, 成功地实现了铜/钢冷轧复合。
（3）爆炸复合（—轧制）法爆炸复合法起源于1944年美国人Carl的一次爆炸成形试验。
在那次试验中, Carl偶然观察到弹片粘到钢板上, 从而发现了爆炸焊接这一现象, 但在随后的十多年中, 这一现象并没有引起人们的普遍关注, 直到1957年, Philipchuk才将其推到实用性的研究中去。
爆炸复合法的基本原理是, 利用炸药爆炸时产生的高压脉冲载荷实现异种材料的冶金结合。
爆炸复合法的突出优点是可使性能相差悬殊的异种材料迅速而经济地结合在一起, 生产产品的品种多、尺寸范围广,其致命弱点是炸药爆炸时所产生的巨大声响和冲击波给人们心理和周围环境带来的刺激和污染。
爆炸复合—轧制法是在爆炸复合法的基础上发展起来的, 是近年来生产铜/钢复合板带材广泛采用的一种方法,其过程是先采用爆炸复合法制取厚的复合板坯, 再根据不同的条件和要求热轧或冷轧到所需的尺寸。
沈阳复合材料研究所采用此工艺生产了铜、黄铜、青铜及白铜与钢的复合材料。
2.2 铜/钢复合线材生产方法（1）机械包覆法机械包覆法的工艺流程是：钢丝和铜带预处理→铜带螺旋卷绕在钢丝的表面并焊接成铜管→轧制或拉伸到所需的线径。
这种方法设备简单、操作方便、易于控制、不污染环境,但须采用高质量的无氧铜带, 加工量大、铜带利用率低、产品成本高, 且难以得到长尺寸的连续制品。
（2）铸轧法铸轧法的工艺流程是：钢棒准备（加工、清洗），熔铜→浇铸成铜包钢锭→热轧成盘条→拉伸到成品线径。
这种方法设备投资大, 线的长度受到限制, 同时由于铸锭的偏心在随后的加工中不能得到纠正, 易导致制品偏心。
目前这种方法处于被淘汰的地位。
（3）电镀法电镀法是利用电解原理在铜盐中给钢丝表面镀上铜。
传统电镀法的工艺是：将铜棒加工成螺旋形的线卷→连续不断地输入到电解槽内→一面转动一面电镀铜→根据不同的用途拉伸到预定线径→热处理。
近年来这种工艺又有了改进, 新研制的电镀法是在纵型供电旋转卷筒上多级卷绕钢丝, 使钢丝多次通过电镀液而进行多次电镀, 这样可获得高质量的厚铜层。
电镀法设备简单, 操作容易, 原材料利用率高,但由于电镀液中含有剧毒的氰化物, 其排放造成了极大的社会公害。
多年来, 许多研究者进行了大量的研究以期找到具有氰化物特性的无氰镀铜配方, 但在与基体金属结合方面未取得与氰化物相匹敌的电解液。
此外, 电镀法难以获得厚的包复铜层, 成品线的直径一般在2mm以下。
（4）挤压法挤压法的过程示意图如图1。
具体过程是芯材钢线经表面处理后, 进行预先热处理, 在模具出口处对钢线施以张力, 以使铜与钢因磨擦压接而复合。
应用挤压法获得的铜层厚度可从相当于镀层厚度到几毫米, 形状可以是异形断面。
但挤压复合时因为产生坯料和芯线间的相对滑移, 所以若复合比确定不当, 容易造成芯线或外包层的断裂。
此外, 为了保持复合比, 芯材和坯料要同时变形, 变形量最好近似, 同时对芯线的供给方法要加以研究。
近年来多采用静液挤压法, 主要流程是：铜管坯和钢锭表面预处理→组装焊接成复合坯料→静液挤压→拉伸或轧制到成品尺寸。
静液挤压时由于变形均匀, 可生产出复合比稳定的制品。
3 铜钢复合材料生产方法的新进展3.1 高速热浸镀法早在1953年, 美国通用电器公司（GE公司）就着手开发一种与以往的连续铸造方法截然不同的无氧铜杆浸渍成形连续铸造工艺（dip forming process，简称DEF法），并用10年时间完成了生产铸棒用的DEF样机。
在此基础上, 瑞士的Battelle研究中心在1978年研究开发了高速热浸镀法（high speed hot dipping process, 简称HSHD 法）, 之后日本在这方面做了大量的工作。
HSHD法的基本过程是：芯线钢丝以一定的速度连续通过熔融的铜液, 经固、液相间的热交换使铜液凝固在钢丝上,从而获得铜包钢复合坯, 再经轧制获得不同尺寸的成品, 如图2所示。
改变钢丝的预热温度、通过时间及铜液的温度, 可获得不同的包覆比。
HSHD法的优点是自动化程度高, 可快速连续生产, 铜覆层的可控范围大, 并可生产用其它方法不能生产的大线径铜包钢线, 缺点是工艺难度大。
HSHD法的原理与DEF法的原理类似, 区别仅在于前者的芯体材料与熔体材料不同, 且熔点较高, 而后者的芯体材料与熔体材料相同。
3.2 反向凝固法反向凝固工艺是德国Mannesmann集团和Aachen技术大学在1989年联合开发的一种薄带连铸工艺, 示意图如图3。
其基本过程是：使一定厚度的薄母带以一定的速度垂直通过一有一定高度和过热度的金属熔池, 当冷母带被引入金属熔池中时, 其表面的温度远低于金属液的温度, 因此金属熔体在母带上凝固生长。
由于凝固层金属液可以与母带不同, 因而此工艺也适用于生产复合材料。
近年来, 北京科技大学和东北大学应用此工艺对钢/不锈钢及钢/铜复合材料的生产进行了研究, 取得了一定的进展。