向翹曲問題,根據壓下量等具體乳制情況確定異速比,乳制完成后,經過熱處理、矯直、切頭尾和邊部,沿著隔離劑將蓋板與復合板分開得到了尺寸精度高、板型優良、表面質量好的鈦鋼復合板。
[0017]所述熱乳方法包括以下步驟:
S1處理坯料并進行組坯;
S2加熱鈦鋼復合板;
S3多道次可逆乳制;
S4熱處理乳制過的復合板;
S5切割分離鈦鋼復合板。
[0018]所述S1具體步驟為:(1)坯料表面處理:將基板和復板的待復合表面進行表面處理,然后將除去缺陷的待復合面用有機溶劑清洗干凈,在鈦板的所有表面和鋼板的待結合表面涂上一層高溫防氧化涂層,將蓋板和鈦板接觸的表面涂上一層隔離劑,所述鈦板的長度和寬度都小于鋼板,所述鋼板和蓋板的長度和寬度相同;(2)組坯:采用三層組坯方式,最上層為基板Q235,中間層為復板為TA2,最下層為低碳鋼蓋板,同時在鈦板的四周設置低碳鋼側板,所述鋼側乳輥的乳制速度大于鈦側乳輥,其異速比為1~1.2,再將(1)中的鈦板置于蓋板之上,將鋼板置于鈦板之上,鈦板四周放置側板,在液壓壓力平臺將組坯料壓緊,用手工電弧焊將側板和蓋板以及鋼板進行封焊,所述S1中有機溶劑為丙酮或者乙醇,隔離劑為有機涂料,所用防氧化涂料為FY-1,MP120,MP130。
[0019]所述S2具體步驟為:將S1中組坯完成后的鈦鋼復合板置于加熱爐的加熱溫區進行加熱2h,控制其鋼板和鈦板的溫度850°C,然后推入加熱爐的均熱溫區進行均熱處理,控制鋼板表面和鈦板表面的溫度為880°C,均熱時間為30min~60min。
[0020]所述S3具體步驟為:將S2中的加熱后的鈦鋼復合板在熱乳機上進行多道次可逆車L制,所用乳制方式為等徑異步乳制,調整鋼板一側的乳輥轉速大于鈦板側的轉速,比值為1-1.2,所述S3中熱乳道次為5~15個道次,1-4個道次以0.5~lm/s乳制速度乳制,所述S3中的熱乳的初始乳制道次壓下量大于初始復合板尺寸的20%,總變形率大于70%,異步比為鋼板側乳輥轉速與鈦板側乳輥轉速之比,異速比為鋼側乳輥的線速度與鈦側乳制的線速度的比值,所述的異速比的大小與鈦板與鋼板厚度之比,壓下量,乳件與乳輥的摩擦系數,乳前溫度均相關,其中關聯性最大的為鈦板與鋼板的厚度之比和壓下量,所述的異速比隨著鈦板與鋼板厚度之比的增加而增加,隨著壓下量的增加而增加,隨著鈦板與乳輥的摩擦系數增加以及鋼板與乳輥摩擦系數的減少和增加,隨著乳輥直徑的減少而增加。
[0021 ] 所述S4具體步驟為:將S3中的鈦鋼復合板在550~650°C的條件下進行熱處理,時間為lh~3ho
[0022]所述S5具體步驟為:將S4中經熱處理后的鈦鋼復合板矯直,切頭尾,切邊部,并將薄蓋板和鈦鋼復合板沿著隔離劑自然分離,得到鈦板厚度為l~10mm,鈦鋼復合板總厚度為10?60mm。
[0023]實施例1:
步驟一、選用厚度為63mm的Q235鋼板和厚度為6mm的TA2鈦板,用百葉輪將基板和復板的待復合表面進行表面處理,除去待復合表面的氧化層、夾渣、空洞等缺陷;然后將除去缺陷的待復合面用丙酮清洗干凈;在鈦板的所有表面和鋼板的待結合表面涂上一層MP130高溫防氧化涂層,將蓋板和鈦板接觸的表面以及鈦板的上表面涂上一層隔離劑;
步驟二、采用圖1的方式進行復合板的組坯,將步驟二中的鈦板置于蓋板之上,將鋼板置于鈦板之上,在液壓壓力平臺上壓緊,在液壓壓力平臺將組坯料壓緊,用手工電弧焊將側板和蓋板以及鋼板進行封焊;
步驟三、將步驟二中組坯完成后的鈦鋼復合板置于推鋼式加熱爐的加熱溫區進行加熱2h,控制其鋼板和鈦板的溫度為850°C,然后推入推鋼式加熱爐的均熱溫區進行均熱處理,控制鋼板表面和鈦板表面的溫度為880°C,均熱時間為30min;
步驟四、將步驟三中的加熱后的鈦鋼復合板在熱乳機上進行七道次可逆乳制,各道次壓下量分別為:14mm、12mm、10mm、8mm、6mm、3mm、2mm ;前四道次的乳制速度為lm/s,后三道次的乳制道次為2m/s ;采用同徑異步乳制,調整鋼板一側的乳輥轉速略大于鈦板側的轉速,異步比為鋼板側乳輥轉速與鈦板側乳輥轉速之比,異步比為1~1.2,第一道次的異速比為1.0322,異速比隨著乳制道次逐漸增加;
步驟五、將步驟四中的鈦鋼復合板在580°C的條件下進行熱處理,時間為lh;
步驟六、將步驟五中經熱處理后的鈦鋼復合板噴霧冷卻,矯直,切頭尾;并將薄蓋板和鈦鋼復合板沿著隔離劑自然分離,得到鈦板厚度為1.2mm,總厚度為14mm,剪切強度為200MPa的鈦鋼復合板產品(GB8547-2006:0類鈦鋼復合板多196MPa,1、2類鈦鋼復合板彡 138MPa)。
[0024]以上所述的實施例,只是本發明較優選的【具體實施方式】的一種,本領域的技術人員在本發明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種非對稱組坯鈦鋼復合板抑制翹曲的熱乳方法,其特征在于,所述熱乳方法對經過高溫防氧化處理的三層非對稱組坯進行熱乳,并在乳制過程中通過等徑異步乳制的方式控制三層非對稱組坯的縱向翹曲,乳制完成后獲得鈦鋼復合板。2.根據權利要求1所述的熱乳方法,其特征在于,所述經過高溫防氧化處理的三層非對稱組坯最上層基板為鋼板、中間層復板為鈦板、最下層為低碳鋼蓋板,所述鈦板的所有表面均涂有高溫防氧化涂層,所述鋼板的待復合表面也涂有高溫防氧化涂層,所述鈦板的四周還設有低碳鋼側板,所述低碳鋼側板分別與低碳鋼蓋板和鋼板焊接; 其中所述等徑異步乳制為調整鋼板一側的乳輥轉速大于鈦板一側的轉速。3.根據權利要求1所述的熱乳方法,其特征在于,所述熱乳方法包括以下步驟: 51:處理坯料并進行組坯; 52:加熱組坯; 53:多道次可逆乳制; 54:熱處理乳制過的組坯; 55:切割分離獲得鈦鋼復合板。4.根據權利要求3所述的熱乳方法,其特征在于,所述S1具體步驟為: (1)坯料表面處理:將坯料待復合表面進行表面處理,然后將除去缺陷的坯料待復合面用有機溶劑清洗干凈,在鈦板的所有表面和鋼板的待結合表面涂上一層高溫防氧化涂層,將低碳鋼蓋板和鈦板接觸的表面涂上一層隔離劑,所述鈦板的長度和寬度都小于鋼板,所述鋼板和蓋板的長度和寬度相同; (2)組坯:采用三層組坯方式,最上層基板為鋼板,中間層復板為鈦板,最下層為低碳鋼蓋板,同時在鈦板的四周設置低碳鋼側板,將(1)中的鈦板置于低碳鋼蓋板之上,將鋼板置于鈦板之上,鈦板四周放置低碳鋼側板,在液壓壓力平臺將組坯料壓緊,將低碳鋼側板和低碳鋼蓋板以及鋼板進行封焊,獲得三層非對稱組坯,所述鋼板為Q235,所述鈦板為TA2。5.根據權利要求4所述的熱乳方法,其特征在于,所述S2具體步驟為:將S1中組坯置于加熱爐的加熱溫區進行加熱2h,控制其鋼板和鈦板的溫度為850°C,然后在加熱爐的均熱溫區進行均熱處理,控制鋼板表面和鈦板表面的溫度為880°C,均熱時間為30min?60mino6.根據權利要求5所述的熱乳方法,其特征在于,所述S3具體步驟為:將S2中的加熱后的組坯在熱乳機上進行多道次可逆乳制,所用乳制方式為等徑異步乳制,調整鋼板一側的乳輥轉速大于鈦板側的轉速,比值為1~1.2,調整該轉速比的方法為通過控制壓下量,乳前厚度,乳前溫度,乳件與乳輥摩擦。7.根據權利要求6所述的熱乳方法,其特征在于,所述S4具體步驟為:將S3中的組坯在550~650°C的條件下進行熱處理,時間為lh~3h。8.根據權利要求7所述的熱乳方法,其特征在于,所述S5具體步驟為:將S4中經熱處理后的組坯矯直,切頭尾,切邊部,并將蓋板和鈦板沿著隔離劑自然分離,獲得鈦鋼復合板,所述鈦鋼復合板中鈦板厚度為l~10mm,鈦鋼復合板總厚度為10~60mm。9.根據權利要求4所述的熱乳方法,其特征在于,所述S1中有機溶劑為丙酮或者乙醇,隔離劑為有機涂料,所用防氧化涂料為FY-1,MP120,MP130。10.根據權利要求5所述的熱乳方法,其特征在于,所述S3中熱乳道次為5~15個道次,1-4個道次以0.5~lm/s乳制速度乳制,所述S3中的熱乳的初始乳制道次壓下量大于初始組坯尺寸的20%,總變形率大于70%。
【專利摘要】本發明提供一種非對稱組坯鈦鋼復合板抑制翹曲的熱軋方法,使用鋼板、鈦板、蓋板的三層非對稱組坯,在鈦板四周設置側板,將鈦板的表面和鋼板待復合面涂上高溫防氧化涂層,鈦板和蓋板之間采用隔離劑,將側板與蓋板、鋼板進行電焊接,熱軋過程中調整上下軋輥的軋制速度,通過等徑異步軋制控制非對稱熱軋鈦鋼復合板的縱向翹曲問題,根據壓下量等具體軋制情況確定異速比,軋制完成后,經過熱處理、矯直、切頭尾和邊部,沿著隔離劑將蓋板與復合板分開得到了尺寸精度高、板型優良、表面質量好的鈦鋼復合板。本發明采用了簡化的組坯方式防止了鈦板所有表面的和界面處鋼表面的氧化,同時應用了合理的等徑異步軋制制度,解決了非對稱軋制的縱向翹曲問題。
【IPC分類】B21B37/74, B21B1/38, B21B37/46
【公開號】CN105234177
【申請號】CN201510640317
【發明人】楊海波, 黎明, 孫冬柏
【申請人】北京科技大學
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月30日