本发明专利技术公开了一种用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法，其包括步骤：（1）表面预处理；（2）组坯：在碳钢坯料的上表面和/或下表面放置与其接触的不锈钢坯料，所述不锈钢坯料的外边沿与碳钢坯料平齐；（3）点焊定型；（4）焊接：将定型后的组坯坯料的所有结合面边缘焊接密封。本发明专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法生产效率高，适应设备能力强，复合效果好，可以由该坯料进一步制得不锈钢-碳钢复合板。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种金属坯料的制造方法，尤其涉及一种用于生产金属复合板的坯料 的制造方法。
技术介绍
不锈钢-碳钢复合板是一种以碳钢为基板，单面或双面以不锈钢为复层的复合板 材。它的主要特点是碳钢和不锈钢形成牢固的冶金结合，可以进行热压、冷弯、切割、焊接 等各种加工。不锈钢-碳钢复合板不仅具有不锈钢的耐腐蚀性、又具有碳钢良好的机械强 度和加工性能，是新型的工业产品，广泛用于石油、化工、盐业、水利电力、食品加工等行业。 现有的不锈钢-碳钢复合板的生产方法主要是爆炸复合法和热轧复合法。其中， 爆炸复合法的生产工艺是将不锈钢板重叠置于碳钢基板上，不锈钢板和碳钢基板之间用垫 子间隔出一定的距离，在不锈钢板上面平铺炸药，炸药爆炸的能量，使不锈钢板高速撞击碳 钢基板，产生高温高压使两种材料的界面实现固相焊接。理想状态下，界面的每平方毫米的 剪切强度可以达到400MPa。然而，爆炸复合法对环境会造成振动、噪声和烟尘污染，而且爆 炸复合法的生产效率也较低。热轧复合法工艺是以碳钢基板和不锈钢板处于物理纯净状 态，在高度真空条件下进行轧制而成，在轧制过程中两种金属扩散实现完全的冶金结合，但 由于受目前不锈钢复合板组坯工艺方法以及轧钢压缩比的限制，热轧生产尚不能批量生产 厚度50mm以上的复合钢板。 此外，公开号为CN102553918,公开日为2012年7月11日，名称为"一种不锈钢 与普碳钢复合带材的轧制方法"的中国专利文献公开了一种不锈钢-碳钢复合板的制造方 法，其包括步骤：备料；预处理；叠坯；加热并且热轧；开卷；冷轧和热处理，将初卷板引入 冷轧机冷轧，得到冷轧复合卷板，再将冷轧复合卷板送入热处理炉热处理，并且控制热处理 温度，得到冷复合卷板；精整，对冷复合卷板进行精整，得到不锈钢与普碳钢复合带材。由此 可见，这种制造方法也是一种轧制复合方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，该 方法生产效率高，适应加热设备、乳机设备的能力强，弥补了现有生产技术之不足。金属材 料轧制、锻造企业可批量使用该方法制得不锈钢-碳钢复合板的坯料，并可以基于已公开 的金属扩散焊机理，根据自有加热、乳制、热处理设备灵活确定轧制工艺，进一步制造出企 业设备能力极限范围内的不锈钢-碳钢复合板、不锈钢-碳钢-不锈钢复合板以及不锈 钢-碳钢锻件、不锈钢-碳钢-不锈钢锻件。 为了实现上述专利技术目的，本专利技术提出了一种用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料 的制备方法，其包括步骤： (1)坯料表面处理：将待复合的钢坯料和不锈钢坯料进行表面预处理； (2)组坯：在碳钢坯料的上表面和/或下表面放置与其接触的不锈钢坯料，所述不 锈钢坯料的外边沿与碳钢坯料平齐； (3)点焊定型：可采用手工焊接、气体保护焊、氩弧焊对组坯完成的坯料进行点焊 定型，确保坯料相对位置在吊运进入下一道工序前不会发生移动； (4)焊接：将定型后的组坯坯料的所有结合面边缘焊接密封。 进一步地，本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法的步骤 (1)中，经过表面预处理的所有坯料的待焊接结合面的平面度< lmm/m2,确保密封焊接质量 满足要求。 进一步地，本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法的步 骤（1)中，经过表面预处理的所有坯料的待焊接结合面的粗糙度Ra < 12. 5 μ m，确保不锈 钢-碳钢复合坯后续的加热乳制焊合质量。 进一步地，本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法的步骤 (4)中，采用真空电子束焊接。真空电子束焊接可以使不锈钢-碳钢焊接实现深熔密封焊接 (焊缝深宽比可大于20 :1)，不仅能最大程度地降低坯料的热影响区，并且能保证焊接强度， 避免复合表面在后续加工过程中因焊缝漏气而被氧化。 更进一步地，本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法的步 骤（4)中，焊接真空度< 1.0 Pa。该真空度数值可有效防止不锈钢-碳钢表面氧化层的形 成，同时降低了真空抽气时间，提高了加工效率，降低了加工成本。 进一步地，本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法的步骤 (4)中，焊接深度为10-80_，即自坯料的外边沿向内的被焊接密封的尺寸为10-80_。该焊 接深度能保证焊接强度达到后续加热轧制所需的焊合强度要求。 进一步地，本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法的步骤 (4)中，焊缝宽度> 2mm。该焊接宽度能保证焊接强度达到后续加热轧制所需的焊合强度要 求。 进一步地，本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法还包括 步骤（5):焊接应力消除和焊缝探伤检查。可使用电磁振动消除焊接应力。目测有缺陷的焊 接部位可用手工电弧焊补焊完善。 本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板坯料的方法生产效率高，成本低，复 合效果好，适用范围广，加工方便。采用该方法可以制备厚度50-1000mm，宽度400-2000mm， 长度2000-3500mm的不锈钢-碳钢、不锈钢-碳钢-不锈钢复合板的坯料。金属材料轧制、 锻造加工企业也可以根据自身工艺设备条件和客户需要，基于已公开的金属扩散焊机理， 根据自有加热、乳制、热处理设备灵活确定轧制工艺，进一步制造出企业设备能力极限范围 内的不锈钢-碳钢锻件、不锈钢-碳钢-不锈钢锻件。【附图说明】 图1为本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢复合板的坯料的制备方法中组坯步骤 的复合板坯料的结构示意图。【具体实施方式】 下面将结合说明书附图和具体的实施例对本专利技术所述的用于生产不锈钢-碳钢 复合板的坯料的制备方法做进一步的解释和说明，然而，以下解释和说明并不对本专利技术的 技术方案构成不当限定。 按照下列步骤制造不锈钢-碳钢-不锈钢复合板的坯料： ( 1)表面预处理：将坯料表面通过铣床加工或矫直机校平，再将坯料结合面水平放 置，使用砂轮进行打磨，清除表面杂物，使表面光洁、平整，再进行抛光打磨，对加工表面金 属屑、油渍、积尘等杂物进行擦拭清理，露出金属鲜面； (2)按照如图1所示的方式组坯：在碳钢坯料1的上表面和下表面分别放置不锈 钢坯料上基料2和不锈钢坯料下基料3,不锈钢坯料上基料2和不锈钢坯料下基料3的尺寸 与中间的碳钢坯料尺寸一致，外边沿对齐； (3)采用电焊点焊定型，确保坯料相对位置在吊运进入下一道工序前不会发生移 动； (4)将定型后的组坯坯料运至真空焊箱体内，所有结合面P采用真空电子束进行 深度焊接密封； (5)焊接完毕后，使用电磁振动消除焊接应力，目测有缺陷的焊接部位用手工电弧 焊补焊完善。 为了进一步提高本案的实施效果，在上述方法中的步骤（1)中，控制经过表面预处 理的所有坯料的待焊接结合面的平面度彡lmm/m 2,粗糙度Ra彡12. 5 μ m ;步骤（2)中，控制 钢坯料封条的宽度为15-80_ ;步骤（4)中，控制焊接真空度< 1.0 Pa，焊接深度10-80_，焊 接览度3 2_。 表1中列出了本技术方案的实施例1-3中各步骤的具体工艺参数。 表 1.【主权项】1. ，其特征在于，包括步骤： (1) 表面预处理：将待复合的不锈钢坯料和碳钢坯料进行表面预处理； (2) 组坯：在碳钢坯料的上表面和/或下表面放置与其接触的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于生产不锈钢‑碳钢复合板的坯料的制备方法，其特征在于，包括步骤：（1）表面预处理：将待复合的不锈钢坯料和碳钢坯料进行表面预处理；（2）组坯：在碳钢坯料的上表面和/或下表面放置与其接触的不锈钢坯料，所述不锈钢坯料的外边沿与碳钢坯料平齐；（3）点焊定型；（4）焊接：将定型后的组坯坯料的所有结合面边缘焊接密封。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郄应文，
申请(专利权)人：上海却尘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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