【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超硬复合板，具体涉及一种悬索桥用超硬复合板及其制备工艺。
技术介绍
1、随着悬索桥跨径不断增大，在恒载大幅度增大的情况下，同时活载作用下边中跨水平缆力差较大导致主塔出现塔偏，塔底出现附加弯矩，对结构的安全性有一定的影响。传统主索鞍在施工过程中顶推到位后被锁死，只能通过塔偏的方式平衡主索鞍两侧不平衡缆力。因此，传统主索鞍结构形式不能满足大跨径悬索桥的使用需求。
2、采用滚轴组合式结构体系(如图3所示)可以有效解决可变作用(包括汽车活载、温度、运营风荷载)等作用下塔顶产生不平衡水平缆力。滚轴组合体系需要承受较大的下压力，对与滚轴接触的上、下硬板以及滚轴本身的硬度和淬硬层深度要求较高，才能达到使用接触应力的要求，同时为了防止滚轴与承板接触出现脱空出现应力集中的问题，对变形具有严格的要求。
3、目前的材料通过热处理在力学性能上可以满足结构设计要求，但是也存在一些问题，采用整体淬火的方式硬度能够满足使用要求，整体硬而脆，韧性较差，在使用过程中容易出现开裂。而采用调质+表面淬火的热处理工艺也能够提高材料的硬度，但是对设备的要求较高，在感应圈起始阶段淬火后效果较差，淬硬层深度浅，淬火后存在硬度和深度局部不均匀、变形大等缺点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种悬索桥用超硬复合板及其制备工艺，解决现有技术中调质+表面淬火的热处理工艺也能够提高材料的硬度，但是对设备的要求较高，在感应圈起始阶段淬火后效果较差，淬硬层深度浅，淬火后存在硬度和深度局部不均
2、本专利技术公开了一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，包括以下步骤：
3、s1.将不同成分原材料按照先后顺序重熔冶炼，待冷却后凝结成电渣钢锭；
4、s2.将电渣钢锭进行锻造，使电渣钢锭均匀分层，锻造结束后，进行退火，然后正火后进行球化退火，再随炉冷却；
5、s3.随炉冷却后去除表面氧化皮及皮下缺陷；
6、s4.加工至调质前尺寸后进行热处理，所述热处理包括高温淬火和低温回火；
7、s5.热处理后加工掉因热处理产生的变形即得超硬复合板。
8、进一步的，所述原料包括第一材料和第二材料，第二材料为碳含量低、韧性好的材料。
9、进一步的，所述第一材料以重量百分比计包括：c：0.8-1％，cr：3-3.5％，mo：0.15-0.35％，v：0.01-0.1％，ni：0.2-0.4％，p≤0.02％，s≤0.02％，mn：0.2～0.35％，si：0.20～0.45％，余量为fe。
10、进一步的，所述第二材料以重量百分比计包括：c：0.2-0.3％，cr：1.5-1.9％，mo：0.25-0.35％，v：0.01-0.1％，ni：1.2-1.6％，p≤0.02％，s≤0.02％，mn：0.50～0.80％，si≤0.35％，余量为fe。
11、进一步的，所述步骤s2中退火温度为680℃，正火温度为950℃，球化退火温度为820-730℃。
12、进一步的，所述步骤s3中随炉冷却到200℃后去除表面氧化皮及皮下缺陷。
13、进一步的，所述步骤s3中，去除表面氧化皮后通过探伤检测复合材料锻造后内部是否存在缺陷以及通过取片酸浸复合材料各层的厚度。
14、进一步的，所述步骤s4中高温淬火具体步骤为在930～950℃保温2.5～3.5小时然后油淬2.5～3.5小时，出油温度为100℃。
15、进一步的，所述步骤s4中低温回火为二次回火，第一次低温回火温度150℃，保温24h，第二次低温回火温度为130℃，保温20h。
16、进一步的，所述步骤s5中变形完成后检测热处理后是否引起材料开裂及产生缺陷。
17、进一步的，对所述超硬复合板进行硬度及淬硬层深度检测。
18、进一步的，采用硬度计检测材料1热处理后表面硬度是否≥62hrc，淬硬层深度是否满足≥20mm，无缺口冲击(尺寸：10mm×7mm×55mm)(横向冲击功(j)为：≥16j；纵向冲击功(j)：≥16j)。材料2硬度(35-50hrc)，v型缺口冲击(横向冲击功为(j)：≥24j；纵向冲击功为(j)：≥24j；)。
19、一种悬索桥用超硬复合板，使用上述工艺制备，原料包括第一材料和第二材料。
20、进一步的，所述第一材料两面均设置有所述第一材料。
21、进一步的，所述第一材料以重量百分比计包括：c：0.8-1％，cr：3-3.5％，mo：0.15-0.35％，v：0.01-0.1％，ni：0.2-0.4％，p≤0.02％，s≤0.02％，mn：0.2～0.35％，si：0.20～0.45％，余量为fe。
22、进一步的，所述第二材料以重量百分比计包括：c：0.2-0.3％，cr：1.5-1.9％，mo：0.25-0.35％，v：0.01-0.1％，ni：1.2-1.6％，p≤0.02％，s≤0.02％，mn：0.50～0.80％，si≤0.35％，余量为fe。
23、与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是：
24、1.复合材料采用电渣重熔技术锻造成型，采用电渣重熔技术可以有效避免钢锭中出现杂质，提高成分均匀化，锻造能够有效消除金属零件的内部空隙和气穴，使得材料力学性能具有各项同性；
25、2.采用整体淬火后材料表面的硬度和深度能够达到使用要求，芯部材料经过淬火后材料具有一定的韧性，满足结构使用要求。
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1.一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述原料包括第一材料和第二材料。
3.根据权利要求2所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述第一材料以重量百分比计包括：C：0.8-1％，Cr：3-3.5％，Mo：0.15-0.35％，V：0.01-0.1％，Ni：0.2-0.4％，P≤0.02％，S≤0.02％，Mn：0.2～0.35％，Si：0.20～0.45％，余量为Fe。
4.根据权利要求2所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述第二材料以重量百分比计包括：C：0.2-0.3％，Cr：1.5-1.9％，Mo：0.25-0.35％，V：0.01-0.1％，Ni：1.2-1.6％，P≤0.02％，S≤0.02％，Mn：0.50～0.80％，Si≤0.35％，余量为Fe。
5.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述步骤S2中退火温度为680℃，正火温度为950℃，球化退火温度为820-730℃
6.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中随炉冷却到200℃后去除表面氧化皮及皮下缺陷。
7.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述步骤S3中，去除表面氧化皮后通过探伤检测复合材料锻造后内部是否存在缺陷以及通过取片酸浸复合材料各层的厚度。
8.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述步骤S4中高温淬火具体步骤为在930～950℃保温2.5～3.5小时然后油淬2.5～3.5小时，出油温度为100℃。
9.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述步骤S4中低温回火为二次回火，第一次低温回火温度150℃，保温24h，第二次低温回火温度为130℃，保温20h。
10.一种悬索桥用超硬复合板，其特征在于：使用权利要求1-9任一项所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺制得。
...【技术特征摘要】
1.一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述原料包括第一材料和第二材料。
3.根据权利要求2所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述第一材料以重量百分比计包括：c：0.8-1％，cr：3-3.5％，mo：0.15-0.35％，v：0.01-0.1％，ni：0.2-0.4％，p≤0.02％，s≤0.02％，mn：0.2～0.35％，si：0.20～0.45％，余量为fe。
4.根据权利要求2所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述第二材料以重量百分比计包括：c：0.2-0.3％，cr：1.5-1.9％，mo：0.25-0.35％，v：0.01-0.1％，ni：1.2-1.6％，p≤0.02％，s≤0.02％，mn：0.50～0.80％，si≤0.35％，余量为fe。
5.根据权利要求1所述的一种悬索桥用超硬复合板制备工艺，其特征在于：所述步骤s2中退...
【专利技术属性】
技术研发人员：石红昌，黄安明，黄辉，陈龙，杨芙蓉，
申请(专利权)人：德阳天元重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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