[发明专利]一种不锈钢复合板的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不锈钢复合板的生产方法，属于复合板生产技术领域。

背景技术

复合材料产品为低耗高效、节能环保产品，故国家鼓励和支持研发生产该材料。《国家重 点支持的高新技术领域》(国科发火[2008]172号)中鼓励支持“低成本、高性能金属复合材 料加工成型技术”，明确支持“耐高压、耐磨损、抗腐蚀、改善导电、导热性等方面具有明显 优势的金属与多种材料复合的新材料”。“双金属材料及多金属复合材料”列入了国家发展改 革委员会等部门公布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》。

不锈钢复合板价格低廉，同时兼具不锈钢和普通钢材的优良性能，因此不锈钢复合卷(板) 目前广泛应用于化工、石油、煤焦化、高速公路建设、城市建设等行业和领域，在新材料产 业市场年增长速度20％以上的需求下，产品具有巨大的潜力和市场空间。

目前，国内层压金属复合板生产技术主要有三种方法：爆炸复合工艺法、直接叠合累积 轧制和热轧复合工艺法。不锈钢-碳钢复合板的生产多采用爆炸复合工艺法，而爆炸复合法存 在着工艺流程长，对环境具有破坏性、复合界面质量不高等问题。而热轧复合工艺法具有低 生产成本和高复合界面质量等特点，是国内外重点研究和推广的工艺，均处于试制阶段。直 接叠合累积轧制是日本研究者首先发明，将表面处理后的薄板反复叠片、多次轧制达到焊合， 如专利201410091683.6公开了一种钛钢复合板的叠轧生产方法，该方法可得生产规模与产品 规格可控的钛钢复合板，但由于需直接反复叠片、多次轧制达到焊合，生产效率低，且板状 为主，同时，生产复合板产品时的表面质量及板形控制功能有限。热连轧尤其宽轧机组成为 生产高表面质量不锈钢-碳钢板带卷产品方案选择的趋势。

对于普通宽带钢热连轧机组，采用怎样的出炉温度加热不锈钢-碳钢坯，怎样的粗轧、精 轧工艺轧制不锈钢-碳钢复合板带，怎样的卷取工艺卷取不锈钢-碳钢复合带卷，已成为生产 高表面质量不锈钢-碳钢复合热轧带卷产品的难点和限制环节。

专利201210017352.9公开了一种热连轧机组生产单面不锈钢复合板的制造方法，采用爆 炸法制备单面不锈钢-普碳钢复合板坯，采用高温快烧法进行复合板坯加热，加热温度控制在 1180～1280℃，均热时间为15～60min，调整炉气温度控制基板与复板表面温差在5～30℃； 通过调节粗轧工作辊辊速比至1.04～1.3，以获得良好的板形；其控轧控冷工艺为：控制精轧 终轧温度在830～920℃，轧后冷却速度为5-30℃/s，卷取温度为560～680℃，获得综合性能 良好的不锈钢复合板。该方法所用的板坯采用爆炸法所得，其板坯制作工艺复杂，成本较高。 并且该方法生产的不锈钢复合板力学性能尤其是抗拉强度有待进一步的提高。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种不锈钢复合板的生产方法，通过该方法，可生产得到 以碳钢或低合金钢为基体，以不锈钢材料为复层组合成的新型材料。

本发明不锈钢复合板的生产方法，包括依次进行的如下步骤：

a、真空制坯：将不锈钢板和碳钢板组合成厚度为150～230mm的板坯，不锈钢板和碳钢 板的结合边缘四周进行真空堆焊；

b、加热：采用加热炉对板坯进行加热，均热时间为30～60min，在炉时间为120～300min， 出炉温度为1200～1250℃；

c、粗轧：将加热后的板坯进行粗轧，采用5～7道次轧制，关闭偶道次高压除鳞水，奇 道次立辊侧压力为≤5吨；

d、精轧：采用5～7架精轧机进行精轧，各机架间张力为3.0～15.0MPa，终轧温度为800～ 950℃；

e、卷取：卷取温度为630～720℃，卷取张力为3～15吨。

优选的，精轧的各机架入口侧导板开口度比轧制宽度多20～100mm。

优选的，所述加热炉为步进式燃气加热炉。

作为优选方案，a步骤中，板坯厚度为200～230mm；b步骤中，均热时间为48～51min， 在炉时间为235～286min，出炉温度为1218～1229℃；c步骤中，立辊侧压力为≤1吨；d步 骤中，精轧终轧温度为890～920℃；e步骤卷取温度为673～709℃，卷取张力为8.9～11.7 吨。