本发明属于厨房用具材料技术领域，特别是涉及一种复合金属材料，该复合金属材料的制备方法，以及利用该复合金属材料制成的金属材料制品。
背景技术：
目前厨具市场中的汤锅、炒锅、电饭煲锅等锅具已由原先的铝质锅、铁质锅变为铝/不锈铁、不锈钢/铝/不锈铁的复合材料加工而成，不仅拥有了铝的高导热的特性，同时拥有不锈铁的导磁性，并且具备了耐磨、耐蚀、外表美观等优点。
传统的铝/不锈铁复合材料是由3003铝合金和430不锈铁复合而成，该材料的锅具是在410～430℃条件下深冲成型，随着市场竞争越来越激烈，如何降低成本，提高生产效率是国内厨具厂家最关心和亟待解决的问题。国内某知名家电企业在提高了深冲温度后，大大提高了加工效率，但是由于3003铝合金和430不锈铁复合材料在≥460℃条件下深冲极易生成粗大连续的铝铁金属间脆性化合物，造成铝层与钢层分离，因此造成利用该方法深冲成型的厨具的铝钢界面分层，厨具产品报废。
技术实现要素：
本发明的第一目的是提供一种复合金属材料，以解决目前已有材料在大于460℃条件下深冲极易生成粗大连续的铝铁金属间脆性化合物，造成铝层与钢层分离，厨具产品良品率低的技术问题。
本发明的第二目的是提供一种复合金属材料的制备方法，以解决目前已有方法在大于460℃条件下对3003铝合金和430不锈铁复合材料深冲极易生 成粗大连续的铝铁金属间脆性化合物，造成铝层与钢层分离，厨具产品良品率低的技术问题。
本发明的第三目的是提供一种金属材料制品。
为了实现上述第一目的，本发明提供一种复合金属材料，包括：
第一合金层，所述第一合金层为3003铝合金，所述3003铝合金包括总质量份数为100份的以下材料：铜(Cu)0.05份～0.2份，锰(Mn)为1.0份～1.5份，铁(Fe)≤0.7份，硅(Si)≤0.6份，锌(Zn)≤0.1份，其余为铝(Al)以及不可避免的杂质元素；
第二合金层，所述第二合金层为430不锈铁，所述430不锈铁包括总质量份数为100份的以下材料：铬(Cr)16份～18份，碳(C)≤0.12份，硅(Si)≤0.75份，锰(Mn)≤1份，磷(P)≤0.04份，硫(S)≤0.03份，其余为铁(Fe)以及不可避免的杂质元素；
第三合金层，所述第三合金层为4A60铝合金，4A60铝合金包括总质量份数为100份的以下材料：硅(Si)0.9份～1.2份，铁(Fe)≤0.8份，铜(Cu)≤0.1份，锰(Mn)≤0.05份，锌(Zn)≤0.05份，其余为铝(Al)以及不可避免的杂质元素；
所述第三合金层位于第一合金层与第二合金层之间。
本发明如上所述的复合金属材料，优选地，所述第一合金层与第三合金层厚度之和为1.4mm～3.5mm。
本发明如上所述的复合金属材料，优选地，所述第三合金层厚度为80μm～150μm。
为了实现上述第二目的，本发明提供一种复合金属材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将第一合金层的一面与第三合金层的一面热轧复合；
步骤2，将第三合金层的另一面与第二合金层的一面热轧复合，热轧复 合的温度为200℃～400℃；
步骤3，对热轧复合的成品进行退火，获得复合金属材料；
所述第一合金层为3003铝合金，所述3003铝合金包括总质量份数为100份的以下材料：铜0.05份～0.2份，锰1.0份～1.5份，铁≤0.7份，硅≤0.6份，锌≤0.1份，其余为铝以及不可避免的杂质元素；
所述第二合金层为430不锈铁，所述430不锈铁包括总质量份数为100份的以下材料：铬16份～18份，碳≤0.12份，硅≤0.75份，锰≤1份，磷≤0.04份，硫≤0.03份，其余为铁以及不可避免的杂质元素；其特征在于还包括：
所述第三合金层为4A60铝合金，4A60铝合金包括总质量份数为100份的以下材料：硅0.9份～1.2份，铁≤0.8份，铜≤0.1份，锰≤0.05份，锌≤0.05份，其余为铝以及不可避免的杂质元素。
本发明如上所述的复合金属材料的制备方法，优选地，在步骤1中，所述第三合金层的包覆比为5％～10％。
本发明如上所述的复合金属材料的制备方法，优选地，在步骤2中，进行热轧复合前，第二合金层与第三合金层热轧复合的一面经过酸碱清洗，并利用滚刷打磨后；热轧复合的轧制速度2m/min～8m/min，压下率25％～35％。
本发明如上所述的复合金属材料的制备方法，优选地，在步骤3中，退火过程温度为300℃～350℃，退火过程保温时间为1h～2.5h。
本发明如上所述的复合金属材料的制备方法，优选地，所述第一合金层与第三合金层厚度之和为1.4mm～3.5mm。
为了实现上述第三目的，本发明提供一种金属材料制品，所述制品利用如上任一项所述的复合金属材料制成。优选地，所述金属材料制品包括烹饪器皿、餐具和其他厨房用具。
本发明的有益效果是：
本发明使用中间层4A60铝合金，提高了铝铁中间脆性相生成的热力学温度，4A60铝合金含有0.9％～1.2％(wt％)的硅(Si)，在4A60铝/430不锈铁之间的高温深冲过程中，在界面复合微合金化的作用下，界面生成铝铁硅三元化合物，可以有效的抑制铁铝间的相互扩散，减缓界面铁铝脆性化合物的生成，避免界面生成粗大连续的金属间脆性化合物，能够有效避免铁铝两次的分离，保证界面结合强度。因此，利用本发明复合金属材料的制备方法，在保证产品合格率的前提下，可以提高4A60铝与430不锈铁深冲过程的温度，提高产品加工效率。
附图说明
图1为本发明一种实施例的复合金属材料示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、第一金属层；2、第二金属层；3、第三金属层。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
本发明以下实施例所使用3003铝合金、4A60铝合金、430不锈铁三种材料如下：
4A60铝合金，包括总质量份数为100份的以下材料：硅(Si)0.9份～1.2份，铁(Fe)≤0.8份，铜(Cu)≤0.1份，锰(Mn)≤0.05份，锌(Zn)≤0.05份，其余为铝(Al)以及不可避免的杂质元素。
3003铝合金，包括总质量份数为100份的以下材料：铜(Cu)0.05份～0.2份，锰(Mn)为1.0份～1.5份，铁(Fe)≤0.7份，硅(Si)≤0.6份，锌(Zn)≤0.1份，其余为铝(Al)以及不可避免的杂质元素。所述不可避 免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份。
430不锈铁，包括总质量份数为100份的以下材料：铬(Cr)16份～18份，碳(C)≤0.12份，硅(Si)≤0.75份，锰(Mn)≤1份，磷(P)≤0.04份，硫(S)≤0.03份，其余为铁(Fe)以及不可避免的杂质元素。所述不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份。
实施例1
本实施例复合金属材料包括第一合金层1、第二合金层2和位于第一合金层1与第二合金层2之间的第三合金层3。
第一合金层为3003铝合金，3003铝合金包括质量份数为100份的以下材料：铜(Cu)0.13份，锰(Mn)为1.2份，铁(Fe)0.6份，硅(Si)0.5份，锌(Zn)0.08份，其余为铝及不可避免的杂质元素。
第二合金层为430不锈铁，430不锈铁包括质量份数为100份的以下材料：铬(Cr)16.8份，碳(C)0.10份，硅(Si)0.7份，锰(Mn)1份，磷(P)0.03份，硫(S)0.02份，其余为铁及不可避免的杂质元素。
第三合金层为4A60铝合金，4A60铝合金包括质量份数为100份的以下材料：硅(Si)为1份，铁(Fe)0.7份，铜(Cu)0.1份，锰(Mn)0.03份，锌(Zn)0.04份，其余为铝及不可避免的杂质元素。
复合金属材料的制备方法包括以下步骤：
先将3003铝合金和4A60铝合金热轧复合，4A60包覆比为8％；
再与430不锈铁轧制复合时，将经过酸碱洗的不锈铁板材表面用滚刷打磨后与3003铝合金/4A60铝合金复合板的4A60铝合金面轧制复合，轧制温度250℃，轧制速度4m/min，压下率25％；
然后进行成品退火，退火制度为300℃，保温1.5h。
3003铝/4A60铝/430不锈铁复合材料最终厚度为2mm，3003铝/4A60铝层厚1.4mm，430不锈铁层厚0.6mm，4A60铝合金厚度112μm。
本发明使用中间层4A60铝合金，提高了铝铁中间脆性相生成的热力学温度，4A60铝合金含有0.9％～1.2％(wt％)的硅(Si)，在4A60铝/430不锈铁之间的高温深冲过程中，在界面复合微合金化的作用下，界面生成铝铁硅三元化合物，可以有效的抑制铁铝间的相互扩散，减缓界面铁铝脆性化合物的生成，避免界面生成粗大连续的金属间脆性化合物，能够有效避免铁铝两次的分离，保证界面结合强度。
实施例2
本实施例复合金属材料包括第一合金层、第二合金层和位于第一合金层与第二合金层之间的第三合金层，对应合金层的成分与实施例1中相同。
复合金属材料的制备方法包括以下步骤：
先将3003铝合金和4A60铝合金热轧复合，4A60包覆比为10％；
再与430不锈铁轧制复合时，将经过酸碱洗的不锈铁板材表面用滚刷打磨后与3003铝合金/4A60铝合金复合板的4A60铝合金面轧制复合，轧制温度200℃，轧制速度4m/min，压下率25％；
然后进行成品退火，退火制度为320℃，保温2h。
3003铝/4A60铝/430不锈铁复合材料最终厚度为2.6mm，3003铝/4A60铝层厚2mm，430不锈铁层厚0.6mm，4A60铝合金厚度200μm。
实施例3
本实施例复合金属材料包括第一合金层、第二合金层和位于第一合金层与第二合金层之间的第三合金层，对应合金层的成分与实施例1中相同。
复合金属材料的制备方法包括以下步骤：
先将3003铝合金和4A60铝合金热轧复合，4A60包覆比为5％；
再与430不锈铁轧制复合时，将经过酸碱洗的不锈铁板材表面用滚刷打磨后与3003铝合金/4A60铝合金复合板的4A60铝合金面轧制复合，轧制温度400℃，轧制速度4m/min，压下率25％；
然后进行成品退火，退火制度为350℃，保温2.5h。
3003铝/4A60铝/430不锈铁复合材料最终厚度为4.1mm，3003铝/4A60铝层厚3.5mm，430不锈铁层厚0.6mm，4A60铝合金厚度175μm。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。