[发明专利]一种锆-钛-碳钢三层复合板热处理工艺

说明书

本发明公开一种锆‑钛‑碳钢三层复合板热处理工艺，具体步骤如下：1）在锆与碳钢之间采用钛板作为过渡层，形成锆‑钛‑碳钢三层复合板；2）对锆‑钛‑碳钢三层复合板进行预热处理；3）采用120℃/h的速度升温至450‑530℃；4）保温；5）以120℃/h的速度降温；放置空气中自然冷却至常温。本热处理工艺能有效消除爆炸复合的残余应力，其各项力学性能要求均能满足NB/T 47011‑2010《锆制压力容器》的要求。

技术领域

本发明属于材料加工的技术领域，具体是涉及一种锆-钛-碳钢三层复合板热处理工艺。

背景技术

目前，锆材的热处理大部分工作都集中在工业纯锆和锆合金方面，对于复合板的热处理研究工作较少。在标准NB/T 47011-2010《锆制压力容器》中，要求锆复合钢板用爆炸复合方法（或爆炸后轧制的复合方法）后应进行消除应力热处理。但标准中并未规定详细的热处理工艺，仅给出了当基层为碳钢时，可选用热处理温度为540℃-600℃，保温时间为2-4小时。

由于碳钢种类较多，不同的碳钢种类以及不同的复合形式，热处理工艺的制定上也会存在一定的差别，因此标准中针对锆-碳钢复合板仅给出了推荐的热处理温度与时间，并未制定详细的热处理工艺要求。锆复合板爆炸焊接后需要进行热处理消除焊后残余应力以达到较优异的综合性能，由于锆与钛的物化性能存在差异，锆复合板的热处理不能完全参考传统的钛钢复合板热处理工艺。

发明内容

本发明为解决上述背景技术中存在的技术问题，提供能有效消除爆炸复合的残余应力，其各项力学性能要求均能满足NB/T 47011-2010《锆制压力容器》的要求，并获得了较高的剪切强度的热处理工艺。

本发明采用以下技术方案：一种锆-钛-碳钢三层复合板热处理工艺，具体步骤如下：

1）在锆与碳钢之间采用钛板作为过渡层，形成锆-钛-碳钢三层复合板

2）对锆-钛-碳钢三层复合板进行预热处理；

3）采用120℃/h的速度升温至450-530℃；

4）保温；

5）以120℃/h的速度降温；放置空气中自然冷却至常温。

进一步地，所述步骤2）中的预热处理所达到的温度为280-320℃。

进一步地，所述步骤4)中的保温的温度为450-530℃。

进一步地，所述步骤4)中的保温的温度为470-510℃。

进一步地，所述步骤4)中的保温的温度为480℃。

进一步地，所述步骤4)中的保温的时间为0.5-1.5小时。

进一步地，所述步骤4)中的保温的时间为1小时。

本发明的有益效果：本热处理工艺能有效消除爆炸复合的残余应力，其各项力学性能要求均能满足NB/T 47011-2010《锆制压力容器》的要求，并获得了较高的剪切强度的热处理工艺。

具体实施方式

为了进一步了解本发明的内容，结合具体的实施例和对比例对本发明作详细的描述。

实施例1

一种锆-钛-碳钢三层复合板热处理工艺，其特征在于，具体步骤如下：

1）在锆与碳钢之间采用钛板作为过渡层，形成锆-钛-碳钢三层复合板；

2）对锆-钛-碳钢三层复合板进行预热处理，加热温度至280℃；

3）采用120℃/h的速度升温至450℃；

4）在450℃下保温0.5小时；