易焊接覆邊不銹鋼復合板的制造方法與流程

本發明涉及一種易焊接覆邊不銹鋼復合板的制造方法，屬于金屬復合板制造工藝技術領域。

背景技術：

在不銹鋼復合板是一種最常見、用途最廣泛的金屬復合材料，它保留不銹鋼的耐腐蝕，耐磨、抗磁等性能以及外表美觀的特點又兼具碳鋼或合金鋼良好的可焊性、成形性、拉伸性、導熱性的特點，可以廣泛應用于冶金、造船、宇航、制藥、食品、建筑、電子、化學、機械、國防等領域。

一直以來，雙金屬復合板的過渡層焊接問題一直是其施工技術的難點之一。特別是在復合材料加工成直徑在100mm~2000mm之間的管道，不銹鋼復合材料在制造成管道后焊接是當今技術難題而這個直徑范圍正是用途比較廣泛的規格，但現有焊接技術焊道質量很難控制，因其一面是不銹鋼、一面是碳素鋼。這就要求焊縫熔敷金屬隨母材變化，達到焊縫質量最優。申請號為201210408747.1的專利申請公開了一種不銹鋼復合焊接管及其制造方法，在其專利文件中，其先采用保護焊焊接中間層，再用不銹鋼焊條以氬弧焊焊接方式焊接出不銹鋼復層焊接，然后采用碳鋼焊條以交流埋弧焊焊接出碳鋼焊縫。此技術先焊接中間層，使得焊接管內的不銹鋼層時十分困難，加工難度高。而且與其他現有焊接技術類似，均存在焊縫熔敷金屬成分不清晰，不銹鋼覆層焊肉組織成分不穩定的缺陷，使得焊接強度易受影響。

現有的復合板焊接技術，異種金屬焊接基層、過渡層、覆層采用不同焊接方法，造成不銹鋼復合板的焊接難度增加、效率低下、成本增高。

技術實現要素：

在本發明目的是提供一種易焊接覆邊不銹鋼復合板的制造方法。可以有效克服現有復合板焊接加工技術存在的難點。

本發明是這樣實現的，其特征在于加工步驟為：

1.坯料準備：根據產品規格，選取合適的復板、基板。基板四周加工成45-60゜的斜面。打磨掉基板和復板待復合面上的氧化層，并用稀酸溶液、酒精溶液依次清洗待復合面，吹干后保護好待復合面不受污染；

2.復合坯的制備：將基板復板扣合在一起，然后將沿著基板和復板的四周進行密封焊接，然后對板坯進行抽真空；

3.復合坯四周覆邊：復合板坯的四周表面去除氧化皮等雜質后，在保護氣氛下，澆筑和復板同樣材質的熔化鋼液；

4.疊軋復合坯制備：將兩個覆邊的復合坯的不銹鋼復層面相對疊放，在兩層之間涂刷隔離劑，采用不銹鋼焊條對復合坯的相鄰不銹鋼層頭部滿焊，兩側邊點焊；

5.加熱及軋制：將疊軋復合坯放入加熱爐中按照復層金屬的生產加熱制度進行加熱控制；對加熱后的疊軋復合坯進行軋制，軋制的開軋溫度、終軋溫度及軋后冷卻工藝按照復層金屬的生產工藝進行軋制。

上述不銹鋼復合板的制造方法，根據用戶的要求進行訂制組坯，以使能卷成所需復合管的情況下，盡量減少邊部不銹鋼的使用量。

上述不銹鋼復合板的制造方法，所述隔離劑為氧化鋁、氧化鎂和膩子粉的混合溶液，涂刷厚度為0.5-1mm。

上述不銹鋼復合板的制造方法，所述的加熱爐加熱溫度為1200-1250℃，開軋溫度在1000-1150℃，前三道次壓下率不小于13%，總的壓縮比不小于2.5，終軋溫度在930-1000℃。軋制速度0.5～2m/s。

上述不銹鋼復合板的制造方法，可以根據產品需求，進行多個包邊復合板的組坯，定制化生產，提高生產效率，如圖5所示是4塊包邊復合板組合板坯的俯視圖，軋制完成后，切割成4塊所需的不銹鋼復合板。

上述軋制后的不銹鋼復合板，根據用戶的要求對進行熱處理和其他處理。

本發明優點及積極效果：

與傳統方法相比較本發明的優點：本發明克服了目前的金屬復合板管道焊接的困難，效率低下的難題。從復合板軋制組坯入手，訂制化生產出，邊部是同種不銹鋼材質的金屬復合板。這樣就把復合板（管）焊接處復合板的焊接轉化成同種不銹鋼金屬的焊接，從而簡化復合板（管）焊接的復雜程度，提高了生產效率。

附圖說明

圖1底部和邊部覆層組坯截面示意圖；

圖2基層與覆層組坯截面示意圖；

圖3基層與復層軋制對稱組坯截面示意圖;

圖4 覆邊復合板坯示意圖;

圖5 4塊覆邊復合板組合板坯;

圖中 1——基板，2——密封焊縫，3——復板，4——覆邊，5——點焊焊縫，6——隔離劑。

具體實現方式：

現以生產復層為304不銹鋼，基層為Q345R復合板為例，如圖1、2、3所示。本發明的制作工序為：坯料準備→復合坯的制備→復合坯四周覆邊→疊軋復合坯制備→加熱及軋制→后續處理。

加工步驟為：

1.坯料準備：根據產品規格，選取合適的基板1和復板3。基板四周加工成45-60 o的斜面。打磨掉基板和復板待復合面上的氧化層，打磨掉基板和復板待復合面上的氧化層，并用稀酸溶液、酒精溶液依次清洗待復合面，涼風吹干后保護好待復合面不受污染；

2.復合坯的制備：將基板復板扣合在一起，然后將沿著基板和覆層坯的四周2，采用采用不銹鋼焊絲以交流埋弧焊焊接進行密封焊接，然后用真空擴散泵對板坯進行抽真空，真空度在1x10-3Pa，熱封封口；

3.復合坯四周覆邊：復合板坯的四周表面去除氧化皮等雜質后，在保護氣氛下，澆筑和復板同樣材質的304不銹鋼熔化鋼液，冷卻后形成復合板坯的敷邊4；

4.疊軋復合坯制備：將兩個敷邊的復合坯的不銹鋼覆層面相對疊放，在兩層之間涂刷隔離劑6，隔離劑6為氧化鋁、氧化鎂和膩子粉的混合溶液，涂刷厚度為0.5-1mm。待隔離劑干燥后再采用不銹鋼焊條對復合坯的相鄰不銹鋼層頭部滿焊，兩側邊點焊5；

5.加熱及軋制：將疊軋復合坯放入加熱爐加熱爐加熱溫度為1200-1250℃，開軋溫度在1000-1150℃，前三道次壓下率不小于18%，總的壓縮比不小于2.5，終軋溫度在930-1000℃。軋制速度0.5～2m/s；

6.后續處理：熱軋后，快速降溫到400℃左右，矯平后，堆放緩冷。