[发明专利]一种对称式外包覆控轧控冷热轧复合钢板的工艺技术方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对称式外包覆控轧控冷热轧复合钢板的工艺技术方法，属于热轧板辅助材料技术领域。

背景技术

金属复合板是指在较厚规格基层钢板上冶金复合上较薄一层复层钢板，兼有基层钢板的优良力学性能和复层钢板的耐磨或耐蚀性能。金属复合板广泛应用于石油化工、造船、冶金、煤炭、水泥、电力等众多领域。复合板中价格昂贵的复层的重量约占1/3~1/2，总体成本减少30~50％。因此，金属复合板具有广阔的市场需求。

目前，金属复合板的制备方法主要有爆炸复合法、轧制复合法、铸造复合法等，其中真空热轧复合法以其结合性能好、稳定性高、产品规格大等特点已成为国外生产金属复合板的主要方法，而国内正逐步替代爆炸复合。

真空热轧复合法其组坯封装技术是金属复合板制备技术中的关键技术。由于基层与复层之间的高温性能差异，一般为基层在外侧，复层在内侧，采用“基层-复层-剥离剂-复层-基层”的组坯形式，便于轧制变形和后续矫直控制，但这种组坯形式易导致冷却后外部基层材料塑性差、心部复层耐磨性或耐蚀性差，尤其是较厚复合板，还需后续进行离线后二次热处理来进行改善，生产效率低，因此，热轧复合板的组坯形式需要进行改变和解决。

发明内容

为了克服上述技术上的不足，本发明提供了一种对称式外包覆控轧控冷热轧复合钢板的工艺技术方法，即采用“复层-基层-剥离剂-基层-复层”的外包覆组坯形式，并结合控轧控冷或在线控冷手段，可以明显改善复合板综合性能，提高生产效率。

本发明解决其技术难题所采用的技术方案是：

本发明的具体步骤：

第一步：表面处理：对基层和复层钢板采用机械研磨的方法进行表面处理，且复层钢板尺寸要大于基层钢板尺寸，将复层钢板的一个待结合的表面以及基层钢板的六个表面上的氧化层去除，然后对结合表面采用酒精、丙酮进行清洗除油除污，并吹干；

第二步：组坯封装：将基层钢板和复层钢板按照“复层-基层-剥离剂-基层-复层”的次序依次组合在一起，基层钢板与基层钢板间涂覆剥离剂，基层四周并用封条固定，复层与封条间的采用气保焊焊接密封，封条一侧预留抽气孔，构成对称金属复合板坯；

第三步：抽真空：利用预留抽气小孔进行抽真空处理，真空度≤0.1Pa，通过保压1h测定焊接的密封性，充入氮气或氩气进行清洗稀释复合板坯密封腔内空气，重新抽真空，待达到真空度≤0.1Pa后，在真空条件下将抽气小孔焊接密封，使金属复合坯密封腔内部形成高真空环境；

第四步：加热：将密封完好的金属复合坯放置于电阻炉中加热至奥氏体温度以上，保温一定时间，保证金属复合坯完全奥氏体化，并防止晶粒急剧长大，保证均匀热透；

第五步：热轧：将保温完毕的金属复合坯进行轧制，轧制温度为850~1200℃之间，单道次压下量为5%以上，总压下量为50%以上，轧制成所需尺寸金属复合板；

第六步：冷却：后续根据复合板终轧厚度及复层与基层的性能要求进行水冷，以复层马氏体转变临界冷却速度或避开敏化区间的冷却速度快速将复合板表面冷却至所需温度以下一定温度，随后控制温度，保持一定时间，最后空冷至室温；

第七步：分板：待复合板冷却完毕后将两块复合板四周切割分开，获得两块金属复合板。

上述方法中复层位于金属复合坯的外部，基层位于金属复合坯的内部。

上述中的复层钢板材质选用耐磨钢、中碳钢、不锈钢，基层钢板的材质选用普通低碳钢、低合金钢。

上述的剥离剂主要原料为含水硅酸镁粉末，涂覆后隔离材料的厚度为0.1~0.3mm。

上述方法中在真空条件下将四周封条与复层之间焊接是用气体保护焊接。

本发明所提出的封装方法可以达到金属复合板所要求的真空度，真空度≤0.1Pa，可以保证复合界面的洁净性。

本发明的有益效果是：可以实现轧后的在线控制冷却替代离线的热处理，可大幅度提高生产效率，节约能源，降低成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明包覆结构示意图。

图中1、复层，2、剥离剂，3、封条，4、小孔，5、基层，6、焊缝。

具体实施方式

一种对称式外包覆控轧控冷热轧复合钢板的工艺技术方法，其具体步骤：