真空電子束焊接組坯熱軋生產不銹鋼復合板
發布人：上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn
更新時間：2016-03-02
不銹鋼復合板是金屬復合板中應用最為廣泛的一種，所占比例達到80%以上。它是將具有耐腐蝕、耐熱、耐磨的不銹鋼作為覆層，而采用強度相對較高、塑性韌性較好的碳鋼或低合金鋼作為基層，其材質和厚度可以自由組合。
層狀金屬復合板既具有覆層材料的特點，包括耐腐蝕、耐熱、耐磨損等性能，又具有基層材料的特點，如強度和剛度等，是一種新型材料。其中，不銹鋼復合板是金屬復合板中應用最為廣泛的一種，所占比例達到80%以上。它是將具有耐腐蝕、耐熱、耐磨的不銹鋼作為覆層，而采用強度相對較高、塑性韌性較好的碳鋼或低合金鋼作為基層，其材質和厚度可以自由組合。
與純不銹鋼相比，不銹鋼復合板具有明顯的性能和成本優勢，可節約Cr、Ni等合金元素70～80%，從而可節約成本30～50%，不僅可大大節約不銹鋼材料，還可顯著降低各種裝備、結構件的材料成本。作為一種資源節約型產品，可廣泛應用于石油、化工、鹽業、水利電力等行業，大幅度降低工程造價，實現低成本和高性能的完美結合，具有良好的經濟效益。
目前，不銹鋼復合板的工業生產主要采用爆炸復合、爆炸復合+軋制和軋制復合工藝。國內主要以爆炸復合和爆炸復合+軋制法生產不銹鋼復合板為主。但是，隨著科技的發展，對復合板的要求越來越高，特別是環保意識的增強，爆炸復合的弊端逐步受到了人們的重視。首先，爆炸工藝所采用復層的厚度范圍受限，太厚和太薄都無法實現良好的結合；同時，其連續性不強，自動化程度低，效率低。在結合面上產生加工硬化，故爆炸后需進行軟化處理。此外，還需要特定的爆炸場所。爆炸工藝雖曾在美國、日本等發達國家大量應用，但爆炸所帶來的震動和噪音難以控制，由于爆炸復合法和爆炸復合+軋制工藝均存在以上缺點，人們迫切希望開發出一種新型的、高效的、環保的不銹鋼復合板生產工藝。
在此背景下，國內外的學者逐步把目光投向了軋制復合板技術。隨著裝備向大型化、高速化、連續化方向發展，利用熱軋工藝可高效率、高質量、低成本地生產各類復合板，特別可生產爆炸工藝無法生產的板寬超過3000mm的復合板，與爆炸工藝相比具有顯著優勢。隨著軋制技術的不斷成熟，除了特殊材料之外，爆炸工藝逐漸被軋制工藝取代。
某公司技術人員采用真空電子束焊接組坯技術，通過熱軋工藝進行了不銹鋼復合板的軋制試驗，對不銹鋼復合板板形、結合面組織狀態、拉伸、沖擊、剪切和彎曲等性能進行了檢測分析，討論了真空電子束焊接組坯熱軋不銹鋼復合板的技術特點。試驗結果表明：
（1）采用真空電子束焊接組坯熱軋生產工藝，在真空條件進行組坯，提高了界面的結合能力和性能，可以獲得板形良好、厚度控制均勻的304/Q235B不銹鋼復合板。
（2）得到的1/6mm規格的304/Q235B不銹鋼復合板結合面無間隙，各項力學性能良好，其中剪切強度為450MPa，遠高于不銹鋼復合板國家標準要求的2100MPa，達到了R1級標準。
（3）通過剪切斷口觀察和能譜分析，確定304/Q235B不銹鋼復合板剪切試樣為韌性斷裂，斷裂位置為Q235B側，說明碳鋼側為不銹鋼復合板的薄弱區域。
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