双辊薄带复合铸轧技术因其高效率、短流程、绿色化的特点在诸多制备层状金属复合板的工艺中脱颖而出。但该项技术依然存在带坯组织不均、晶粒粗大、界面结合强度低等问题,严重影响了复合板带的服役性能。针对这一问题,本课题组提出了振动复合铸轧新技术,通过单侧轧辊振动对熔池区产生“搅拌”效果,实现对组织晶粒的细化和对界面结合强度的提升。轧辊辊面与熔池间的界面换热系数是振动复合铸轧工艺中的重要参数,其通过影响复合板带内部组织生长,对产品性能起着关键性作用。基于此,本文自主设计了固-液接触换热实验平台,测量了与轧辊相同材质的20CrMo试样和金属液接触过程中两者的温度变化,并采用热传导反分析法求解出试样与金属液的界面换热系数,为精确模拟辊面与熔池间的换热过程提供了理论依据。Kiss点作为将铸轧熔池分为铸造区与塑性变形区的参考指标,对复合铸轧工艺的稳定进行起着决定作用。考虑到轧辊振动会使Kiss点高度产生相应波动,致使铸轧工艺稳定性受到一定干扰,本文基于有限元软件建立了金属液流动、传热、凝固相耦合的振动复合铸轧仿真模型,分析了工艺参数间交互作用以及振动工况对Kiss点高度的影响,并根据大量仿真数据构建了含时域特性的Kiss点高度解析模型,为Cu/Al振动复合铸轧新技术的工业化应用奠定了坚实基础。在自主研发的Φ500×350mm双辊铸轧机上开展了Cu/Al振动及非振动复合铸轧实验,通过急停轧卡工艺得到了非振动工况下的熔池区凝固组织,对其进行切片腐蚀处理后观察到金属液涡流迹线以及固相线形貌,验证了所建仿真模型的准确性。将振动及非振动复合铸轧实验所得板坯进行机械性能测试对比,结果表明振动会显著提升复合板坯的力学性能,证实了振动复合铸轧新技术的优越性。