本發(fā)明屬于金屬復(fù)合板生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種軋制厚規(guī)格復(fù)合鋼板的生產(chǎn)方法。尤其涉及一種軋制厚度≥50mm規(guī)格復(fù)合板的生產(chǎn)方法。適用于石油、化工、核電等領(lǐng)域用厚規(guī)格不銹鋼、鎳基合金等復(fù)合鋼板的生產(chǎn)。

背景技術(shù)：

不銹鋼等雙金屬復(fù)合鋼板作為一類節(jié)能、環(huán)保的新型功能材料，廣泛應(yīng)用于石化、水利、制鹽、核電等領(lǐng)域。目前國內(nèi)主要以軋制法和爆炸法生產(chǎn)這類雙金屬復(fù)合板，其中國內(nèi)多用爆炸法生產(chǎn)厚規(guī)格復(fù)合板，由于其存在安全、環(huán)保、性能穩(wěn)定性等諸多問題，國外已不再采用；而軋制法由于受軋機(jī)能力或加熱爐尺寸限制，常規(guī)方法很難生產(chǎn)厚規(guī)格的復(fù)合板(通常≤40mm)，但化工及核電行業(yè)則對厚規(guī)格軋制復(fù)合板具有很大的潛在需求，因此軋制法若能實(shí)現(xiàn)厚規(guī)格復(fù)合板的生產(chǎn)(尤其是厚度≥50mm)，必將具有更為廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種軋制厚規(guī)格復(fù)合鋼板的生產(chǎn)方法，解決了常規(guī)方法難以生產(chǎn)厚規(guī)格復(fù)合板的問題。

本發(fā)明的復(fù)合鋼板采用雙坯疊軋；復(fù)合鋼坯采用非對稱組合，即疊軋的上下兩面鋼板厚度不同或材質(zhì)不對稱；基層為上下兩層厚度不同的碳鋼，中間兩層為不銹鋼或鎳基合金復(fù)層或者中間只有一層復(fù)層；在復(fù)層之間或復(fù)層與另一層碳鋼之間加入隔離劑；然后對鋼坯進(jìn)行四邊焊接封邊，利用真空擴(kuò)散泵進(jìn)行抽真空處理，然后進(jìn)行加熱軋制及后續(xù)表面處理。

一種軋制厚規(guī)格復(fù)合鋼板的生產(chǎn)方法，生產(chǎn)工藝包括基板和復(fù)板的表面處理、配板、焊接及抽真空、軋制及熱處理、分切與探傷、檢驗(yàn)、精整及包裝。具體步驟及參數(shù)如下：

1、利用碳鋼和不銹鋼或鎳基合金原始坯料軋制到設(shè)計所需的中間坯尺寸；然后對鋼坯進(jìn)行表面磨拋處理，露出新鮮金屬；當(dāng)原始坯料尺寸符合中間坯尺寸時，直接進(jìn)行表面磨拋處理；

2、對經(jīng)打磨后坯料進(jìn)行配合組坯，鋼坯為非對稱組合，上下兩層為厚度不同的碳鋼，中間層為不銹鋼或鎳基合金等復(fù)層材質(zhì)，中間層為1～2層；中間層為兩層時，兩層之間加入隔離劑；中間層為一層時，復(fù)層材質(zhì)與碳鋼之間加入隔離劑；

3、對完成組合的鋼坯進(jìn)行四邊焊接封邊，并利用真空擴(kuò)散泵進(jìn)行抽真空處理，真空度達(dá)到10^-3～10^-2Pa；

4、對完成真空處理的復(fù)合坯進(jìn)行軋制及熱處理，加熱溫度控制在1170～1250℃；在爐時間≥1.2*t其中，t為復(fù)合坯厚度，單位mm。開軋溫度控制在1100～1200℃，單道次壓下率在8～25％；

5、對軋后鋼板根據(jù)性能需要進(jìn)行相應(yīng)的熱處理；

6、對經(jīng)軋制及熱處理后的復(fù)合板分切后，按照GB/T8165-2008及GB/T7734-2004進(jìn)行超聲波探傷檢測，并做好標(biāo)記，復(fù)合板結(jié)合率不低于98％。

7、根據(jù)GB/T6396-2008對復(fù)合板進(jìn)行取樣和性能檢測，符合要求的復(fù)合板送后續(xù)精整工序。

8、通過壓平機(jī)對厚規(guī)格復(fù)合板進(jìn)行壓平，不平度控制在6mm/m以下。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，可實(shí)現(xiàn)厚度≥50mm的復(fù)合鋼板的生產(chǎn)，其復(fù)合效果良好，探傷達(dá)到GB/T 8165《不銹鋼復(fù)合鋼板和鋼帶》中要求的結(jié)合率I級要求，界面的剪切強(qiáng)度穩(wěn)定保持在210MPa以上，同時各層性能滿足相應(yīng)材質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

本發(fā)明的生產(chǎn)方法，使得鋼廠在現(xiàn)有裝備條件下，克服常規(guī)軋制方法的不足，具備軋制厚度≥50mm規(guī)格的復(fù)合板的生產(chǎn)能力，具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為鋼坯組坯示意圖。其中，碳鋼1、隔離劑2、不銹鋼3。

圖2為另一種鋼坯組坯示意圖。其中，碳鋼1、隔離劑2、不銹鋼3。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明本生產(chǎn)方法的具體實(shí)施方式：

實(shí)施例1

本實(shí)施例基層材質(zhì)選用Q345R，復(fù)層材質(zhì)選用316L。復(fù)合板成品規(guī)格為：(47+3)+(27+3)厚度×2040寬度×12000長度mm，其中Q345R厚度分別為47和27mm，不銹鋼厚度為3mm。

生產(chǎn)工藝包括鋼坯組坯、加熱、軋制、水冷，具體為：

(1)將按化學(xué)成分設(shè)計冶煉好的鋼坯進(jìn)行開坯軋制；碳鋼Q345R鋼坯厚度分別為247和142mm，不銹鋼中間鋼坯厚度16mm，利用銑床或砂帶磨床進(jìn)行復(fù)合面的表面清理。然后按照圖1示例進(jìn)行組合，不銹鋼之間加入隔離劑，然后對鋼坯進(jìn)行四邊焊接封邊，利用真空擴(kuò)散泵進(jìn)行抽真空處理，真空度達(dá)到10^-3～10^-2Pa。

(2)加熱溫度控制在1170～1250℃，開軋溫度控制在1100～1200℃，單道次壓下率在10～25％，終軋溫度控制在900～950℃，軋后待溫入水。

(3)入水溫度控制在900～930℃，冷速8～10℃/S，終冷溫度550～600℃。生產(chǎn)的產(chǎn)品性能見下表1。

表1鋼板性能

實(shí)施例2

本實(shí)施例基層材質(zhì)選用A533B Class I，復(fù)層材質(zhì)選用304L。復(fù)合板成品規(guī)格為：(62+7)+25厚度×2040寬度×12000長度mm，其中A533B厚度分別為62和25mm，不銹鋼厚度為7mm。

生產(chǎn)工藝包括鋼坯組坯、加熱、軋制、熱處理，具體為：

(1)將按化學(xué)成分設(shè)計冶煉好的鋼坯進(jìn)行開坯軋制；碳鋼A533B鋼坯厚度277和112mm，不銹鋼中間鋼坯厚度32mm，利用銑床或砂帶磨床進(jìn)行復(fù)合面的表面清理。然后按照圖2示例進(jìn)行組合，不銹鋼與薄規(guī)格碳鋼112mm鋼坯之間加入隔離劑，鋼坯然后對鋼坯進(jìn)行四邊焊接封邊，利用真空擴(kuò)散泵進(jìn)行抽真空處理，真空度達(dá)到10^-3～10^-2Pa。

(2)加熱溫度控制在1170～1250℃，開軋溫度控制在1100～1200℃，單道次壓下率在8～25％，終軋溫度控制在880～920℃，軋后空冷。

(3)熱處理加熱溫度在920±20℃，在爐時間按照2.4*t分鐘控制，其中t為鋼板厚度mm，出爐后水冷淬火至100℃以下；然后進(jìn)行回火處理，回火溫度為620±20℃，在爐時間≥1.2*t分鐘，其中t為鋼板厚度mm，出爐后空冷。生產(chǎn)的產(chǎn)品性能見下表2。

表2鋼板性能

本厚規(guī)格軋制復(fù)合鋼板的生產(chǎn)方法不局限于以上的實(shí)施例。