本发明专利技术实施例公开了一种不锈钢/碳钢双金属槽钢及其复合成型工艺，所述双金属槽钢包括外层不锈钢层和内层碳钢芯，不锈钢层包裹在碳钢芯的外周，不锈钢层的内壁与碳钢芯的外壁紧密结合，且不锈钢层和碳钢芯的结合界面因为有复合成型工艺中的过盈配合、高温加热以及轧制压力作用，可以形成为结合强度高、工艺性能优良的冶金结合界面。本发明专利技术双金属槽钢来替代现有技术中的不锈钢槽钢，在保证槽钢抗腐蚀特性的前提下，还可以节省不锈钢材料，降低工程成本；同时，相比普通不锈钢槽钢，所述双金属槽钢有更高的强度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料及冶金乳钢
，特别是涉及一种不锈钢/碳钢双金属槽钢及其复合成型工艺。
技术介绍
槽钢是截面为凹槽形的长条钢材，属建造用和机械用碳素结构钢。槽钢在现代各行各业中被广泛使用，主要应用于车辆制造、桥梁建设、化工设备、建筑领域等行业，往往与工字钢配合使用。碳素结构钢一般情况下都不经热处理，而在供应状态下直接使用，因此普通槽钢在使用方面存在易生锈、易腐蚀等缺陷，尤其在酸性潮湿环境中，严重影响到结构构件的使用寿命和安全性。基于上述原因，现有技术中，大量使用由不锈钢原料制成的不锈钢槽钢，其中，不锈钢是在空气或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢。由于不锈钢具有良好的耐腐蚀性，所以使用不锈钢槽钢能使结构部件永久地保持工程设计的完整性。目前，不锈钢中的主要合金元素是Cr，只有当Cr含量达到一定值时，钢才有耐蚀性，因此不锈钢一般Cr含量至少为12%，同时为了使不锈钢具有更好的耐晶界腐蚀性，不锈钢中还需要含有附、11、111、队他、10以及Si等贵金属元素，但是，这样在制备不锈钢槽钢时会消耗大量贵重金属，导致工程材料成本高。
技术实现思路
本专利技术实施例中提供了一种不锈钢/碳钢双金属槽钢及其复合成型工艺，以解决如何在确保所用槽钢满足工程质量要求的前提下，最大限度的降低工程材料成本问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例公开了如下技术方案:—种不锈钢/碳钢双金属槽钢，所述双金属槽钢本体包括外层不锈钢层和内层碳钢芯，其中:所述不锈钢层包裹在所述碳钢芯的外周，所述不锈钢层的内壁与所述碳钢芯的外壁紧密结合，且所述不锈钢层和所述碳钢芯的结合界面为冶金结合界面。优选地，所述碳钢芯包括含碳量< 0.25%的碳结钢芯或低合金钢芯。优选地，所述不锈钢层的重量为所述双金属槽钢总重量的8% -30%。优选地，所述不锈钢层包括Cr-Ni系奥氏体不锈钢或Cr-Mn_Ni系奥氏体不锈钢。—种不锈钢/碳钢双金属槽钢复合成型工艺，包括以下步骤:将碳钢芯坯料装入中空的不锈钢钢管坯料形成双金属坯料，其中所述碳钢芯坯料和所述不锈钢钢管坯料为过盈配合；将装配好的所述双金属坯料放入加热炉中加热；将加热后的所述双金属坯料进行热乳加工，形成包括外层不锈钢层和内层碳钢芯结构的双金属槽钢。优选地，将碳钢芯坯料装入中空的不锈钢钢管坯料形成双金属坯料之前，还包括:将所述碳钢芯坯料和所述不锈钢钢管坯料分别依次进行除锈、清理飞边毛刺和清洗处理。优选地，将碳钢芯坯料装入中空的不锈钢钢管坯料形成双金属坯料，还包括:将所述双金属坯料的两端端面、所述碳钢芯坯料的外壁和所述不锈钢钢管坯料的内壁接触的位置进行焊接密封。优选地，将所述碳钢芯坯料装入所述不锈钢钢管坯料的方法包括压力机压入法或冷装法。 优选地，所述碳钢芯坯料和所述不锈钢钢管坯料过盈配合的过盈量为0-0.1_。优选地，将装配好的所述双金属坯料放入加热炉中加热后，出炉温度为1050°C -1280°C。由以上技术方案可见，本专利技术实施例提供的一种不锈钢/碳钢双金属槽钢及其复合成型工艺，所述双金属槽钢包括外层不锈钢层和内层碳钢芯，所述不锈钢层包裹在所述碳钢芯的外周，所述不锈钢层的内壁与所述碳钢芯的外壁紧密结合，且所述不锈钢层和所述碳钢芯的结合界面为冶金结合界面；其复合成型工艺包括:将碳钢芯坯料装入中空的不锈钢钢管坯料形成双金属坯料，其中所述碳钢芯坯料和所述不锈钢钢管坯料为过盈配合；将装配好的所述双金属坯料进行乳制加工，形成双金属槽钢，其中，所述不锈钢层和所述碳钢芯的结合界面因为有上述成型工艺中的过盈配合、高温加热以及乳制压力作用，可以形成为结合强度高、工艺性能优良的冶金结合界面。本专利技术采用碳钢芯和外层不锈钢层结构的双金属槽钢来替代现有技术中的不锈钢槽钢，在保证槽钢抗腐蚀特性的前提下，还可以节省不锈钢材料，大大降低工程成本；同时，相比普通不锈钢槽钢，本专利技术所述双金属槽钢可以有效提尚强度。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种不锈钢/碳钢双金属槽钢基本结构示意；图2为本专利技术实施例提供的一种双金属料坯的轴向剖面结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种双金属料坯的横向剖面结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种双金属料坯的横向剖面结构示意图；图1-4中，具体符号为:1-不锈钢层，2-碳钢芯，3-不锈钢钢管坯料，4-碳钢芯坯料。【具体实施方式】为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。参见图1，为本专利技术实施例提供的一种不锈钢/碳钢双金属槽钢立体结构示意，包括外层不锈钢层1和内层碳钢芯2，其中:所述不锈钢层1包裹在所述碳钢芯2的外周，所述不锈钢层1的内壁与所述碳钢芯2的外壁紧密结合，且所述不锈钢层1和所述碳钢芯2的结合界面为冶金结合界面。本实施例中所述不锈钢层1和所述碳钢芯2的结合界面为经过加热以及连续热乳后形成的冶金结合界面，这种冶金结合界面是所述不锈钢层1和所述碳钢芯2的界面间原子相互扩散而形成的结合，其结合强度以及结构稳定性是机械结合所不能比拟的，有良好的工艺性能。进一步的，所述不锈钢层1设置在所述双金属槽钢的外层，充分的利用了不锈钢材料的耐腐蚀性；同时，所述不锈钢层1内包裹有所述碳钢芯2，碳钢由于含碳量高，相对于不锈钢具有高强度和硬度水平，相应的可以有效提高所述双金属槽钢的强度，并且碳钢的价格比不锈钢低，所述本实施例提供的所述双金属槽钢与现有的不锈钢槽钢相比，在提高槽钢强度的同时还降低了材料成本。为了达到所述双金属槽钢的防腐目的同时又尽可能的降低原材料成本，本实施例中，所述不锈钢层1的重量为所述双金属槽钢总重量的8% _30%，但并不限于上述数值范围。所述碳钢芯2采用含碳量< 0.25%的碳结钢芯或低合金钢芯，其中，碳结钢与普碳钢相比，具有良好的塑性和韧性，且有较高当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种不锈钢/碳钢双金属槽钢，其特征在于，所述双金属槽钢本体包括外层不锈钢层(1)和内层碳钢芯(2)，其中：所述不锈钢层(1)包裹在所述碳钢芯(2)的外周，所述不锈钢层(1)的内壁与所述碳钢芯(2)的外壁紧密结合，且所述不锈钢层(1)和所述碳钢芯(2)的结合界面为冶金结合界面。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李聚良，向勇，毛劲松，李存良，王云，曾麟芳，
申请(专利权)人：湖南三泰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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