開孔處焊接一根無縫碳鋼管;
[0036]③焊接:在鋼板與鈦板的相鄰面涂覆隔離劑,按照鋼板/鈦板/鎳箔/鋼板的順序進行對稱組坯,將側板設置在鈦板四周,且位于兩塊鋼板之間,將鋼板與側板之間的縫隙以及側板與側板之間的間隙進行焊接,使其成為一個組合體;
[0037]④抽真空:焊接完成后,通過無縫碳鋼管與真空泵連接,對組合體內部抽真空后,將無縫碳鋼管密封,得到組合坯料。
[0038]其中,所述的無縫碳鋼管優選壁厚> 2mm。
[0039]進一步的,為了簡化操作,優選在四塊側板中的任意一塊上開孔。
[0040]下面結合實施例對本發明的【具體實施方式】做進一步的描述,并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。
[0041]實施例1
[0042]按照下述方法制備鈦鋼復合板:
[0043]a、組坯:①加工尺寸分別為200X 160X 18mm的鋼板兩塊,160X 120X20_的鈦板一塊,120 X 20 X 20mm和200 X 20 X 20mm的側板各兩塊,對其表面進行磨拋處理,以去除表面污物和氧化層;將厚度為0.5mm的鎳板加工為鈦板尺寸;②在其中一塊側板上開孔,在開孔處焊接一根壁厚> 2mm的無縫碳鋼管;③然后鋼板/鈦板/鎳箔/鋼板的順序進行對稱組坯,在鋼板與鈦板的相鄰面上涂覆隔離劑,將側板設置在鈦板四周,且位于兩塊鋼板之間,采用氬弧焊將鋼板與側板之間的縫隙以及側板與側板之間的間隙進行焊接,使所有材料成為一個組合體;④焊接完成后,通過無縫碳鋼管與真空泵連接,對組合體內部抽真空至I X 10_2Pa ;⑤真空度達到要求后,將無縫碳鋼管密封,得到組合坯料。
[0044]b、加熱:將組合坯料放入加熱爐內加熱,加熱溫度910°C,保溫360min ;
[0045]c、軋制:取出完成加熱工藝的組合坯料,進行軋制,首道次變形15%,經過12道次車L制,累計變形量89%,乳制速度0.2m/s,終軋溫度680 °C ;
[0046]d、精整:分離鈦鋼界面,得到鈦鋼復合板。
[0047]將得到的鈦鋼復合板進行結合強度的測試,得到界面結合強度為269MPa。其中,結合強度采用如下方法進行測定:按照GB/T-6396-2008中的標準將試樣加工為拉剪試樣,在同一部位加工4個試樣,采用拉伸試驗機進行剪切強度的測試,變形速率為lmm/min,測試結果取平均值。
[0048]實施例2
[0049]按照下述方法制備鈦鋼復合板:
[0050]a、組坯:加工尺寸分別為200 X 160 X 18mm和160 X 120 X 20mm的鋼板和鈦板,對其表面進行磨拋處理,以去除表面污物和氧化層,將厚度為0.5mm的鎳板加工為鈦板尺寸,然后在鋼板與鈦板的相鄰面涂覆隔離劑,按照鋼板/鈦板/鎳箔/鋼板的順序進行對稱組坯,然后將坯料四周焊合,坯料內部進行抽真空處理,真空度達到lX10_2Pa,得到組合坯料;
[0051]b、加熱:將組合坯料放入加熱爐內加熱,加熱溫度890°C,保溫360min ;
[0052]c、軋制:取出完成加熱工藝的組合坯料,進行軋制,首道次變形15%,經過12道次軋制,累計變形量91%,乳制速度0.lm/s,終軋溫度700°C ;
[0053]d、精整:分離鈦鋼界面,得到鈦鋼復合板。
[0054]將得到的鈦鋼復合板進行結合強度的測試,得到界面結合強度為257MPa。
[0055]實施例3
[0056]按照下述方法制備鈦鋼復合板:
[0057]a、組坯:加工尺寸分別為200 X 160 X 18mm和160 X 120 X 20mm的鋼板和鈦板,對其表面進行磨拋處理,以去除表面污物和氧化層,將厚度為0.5mm的鎳板加工為鈦板尺寸,然后在鋼板與鈦板的相鄰面涂覆隔離劑,按照鋼板/鈦板/鎳箔/鋼板的順序進行對稱組坯,然后將坯料四周焊合,坯料內部進行抽真空處理,真空度達到lX10_2Pa,得到組合坯料;
[0058]b、加熱:將組合坯料放入加熱爐內加熱,加熱溫度920°C,保溫120min ;
[0059]c、軋制:取出完成加熱工藝的組合坯料,進行軋制,首道次變形15%,經過12道次車L制,累計變形量89%,乳制速度0.2m/s,終軋溫度650 °C ;
[0060]d、精整:分離鈦鋼界面,得到鈦鋼復合板。
[0061]將得到的鈦鋼復合板進行結合強度的測試,得到界面結合強度為255MPa。
【主權項】
1.高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: a、組坯:按照鋼板/鈦板/鎳箔/鋼板的順序進行對稱組坯,然后將坯料四周焊合,坯料內部進行抽真空處理,得到組合坯料;其中,在鋼板與鈦板的相鄰面涂覆隔離劑,所述鎳箔的厚度為0.5mm; b、加熱:將組合坯料進行加熱,加熱溫度為890?930°C,加熱時間為120?360min; c、軋制:將加熱后的組合坯料進行軋制,其中,終軋溫度為600?700°C,軋制總變形量為>70%,單道次變形量為5%?15%,乳制速度為0.1?2m/s ; d、精整:分離鈦鋼界面,得到鈦鋼復合板。2.根據權利要求1所述的高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法,其特征在于:在a步驟之前還需進行表面處理步驟,所述表面處理的方法為:對鋼板及鈦板的表面進行磨拋處理,以去除表面污物和氧化層。3.根據權利要求1或2所述的高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法,其特征在于:a步驟所述的真空處理的真空度為I X 10_2Pa及以下。4.根據權利要求1?3任一項所述的高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法,其特征在于:b步驟所述的加熱溫度為910°C,加熱時間360min ;c步驟軋制時,首道次變形15%,經過12道次軋制,累計變形量為89%,乳制速度0.2m/s,終軋溫度為680 °C。5.根據權利要求1?3任一項所述的高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法,其特征在于:a步驟的組坯方法為: ①準備兩塊規格相同的鋼板、一塊鈦板、一塊鎳箔、四塊側板,其中,所述側板材質與鋼板相同; ②側板處理:在四塊側板中的至少一塊上開孔,并在開孔處焊接一根無縫碳鋼管; ③焊接:在鋼板與鈦板的相鄰面涂覆隔離劑,按照鋼板/鈦板/鎳箔/鋼板的順序進行對稱組坯,將側板設置在鈦板四周,且位于兩塊鋼板之間,將鋼板與側板之間的縫隙以及側板與側板之間的間隙進行焊接,使其成為一個組合體; ④抽真空:焊接完成后,通過無縫碳鋼管與真空泵連接,對組合體內部抽真空后,將無縫碳鋼管密封,得到組合坯料。6.根據權利要求5所述的高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法,其特征在于:所述的無縫碳鋼管壁厚> 2mm。7.根據權利要求5所述的高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法,其特征在于:在四塊側板中的任意一塊上開孔。
【專利摘要】本發明涉及鈦鋼復合板制備加工領域,具體涉及一種高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法。本發明解決的技術問題是提供高結合強度的鈦鋼復合板的制備方法。該方法包括以下步驟:按照鋼板/鈦板/鎳箔/鋼板的順序進行對稱組坯,然后將坯料四周焊合,坯料內部進行抽真空處理,得到組合坯料;將組合坯料進行加熱120~360min,加熱溫度為890~930℃;將加熱后的組合坯料進行軋制,得到鈦鋼復合板。采用本發明方法獲得的鈦鋼復合板,板型良好,表面無明顯缺陷形成,結合界面無鈦/鐵化合物的生成,結合效果良好,結合強度>250MPa,遠高于國家標準中同類鈦鋼復合板的結合強度。
【IPC分類】B21B47/00, B21B1/38
【公開號】CN104942000
【申請號】CN201510247275
【發明人】楊柳, 李軍, 彭琳, 欒佰峰, 于輝, 王瑩
【申請人】攀鋼集團研究院有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年5月15日