[發(fā)明專利]一種疊軋焊工藝生產(chǎn)特厚板的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010283917.9
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN102009332A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余偉;張燁銘;蔡慶伍;何春雨;劉濤;郭錦
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: B23P17/00
• 分類號: B23P17/00;B23K20/04;B23K20/14
• 代理公司: 北京東方匯眾知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11296
• 代理人: 劉淑芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金行業(yè)軋鋼領(lǐng)域，特別是利用普通連鑄板坯，通過疊軋焊工藝生產(chǎn)特厚板的一種方法。

背景技術(shù)

由于寬厚板的平面尺寸以及厚度尺寸都比較大，其產(chǎn)品適應(yīng)能力強，在大型容器、軍工設(shè)備、重型機械、海洋鉆井平臺、核電站以及交通運輸?shù)确矫姹绕渌a(chǎn)品利用率都高，更為經(jīng)濟合理。因此近年來寬厚鋼板是鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策中要鼓勵生產(chǎn)的產(chǎn)品。

按照現(xiàn)行軋鋼工藝，生產(chǎn)厚板需要厚度更大的連鑄板坯，但是普通連鑄板坯厚度一般在200～400mm(厚度≥400mm的連鑄坯的生產(chǎn)還存在一定的困難)，再加上傳統(tǒng)軋制壓縮比通常都要在5以上，所以若要生產(chǎn)100mm以上的特厚板在不改變工藝和設(shè)備的前提下實現(xiàn)生產(chǎn)是比較困難的。

從內(nèi)部質(zhì)量觀點看，厚度超過240mm的超大特厚板可以通過鑄錠流程生產(chǎn)的板坯制造，但由于用鑄錠生產(chǎn)板坯(包括在鑄模中的澆鑄及其后的制成板坯)不僅繁瑣(需要特別設(shè)計新工序)而且鑄造缺陷也較多，因此與連鑄坯相比成材率低、生產(chǎn)工作量更大、消耗的時間更長。另一種特厚板坯的生產(chǎn)工藝為電渣重熔制坯，該工藝利用電流通過熔渣時產(chǎn)生的電阻熱將成型坯料進行再熔煉。經(jīng)電渣重熔的鋼純度高，非金屬夾雜少，組織和化學(xué)成分都較均勻。但該工藝生產(chǎn)效率低，而且需要消耗大量的熱能，生產(chǎn)成本也太高。

中國專利CN101439348A-“一種生產(chǎn)特厚板的工藝方法”以及CN101590596A-“一種累積疊軋焊工藝制造特厚板坯的方法”兩項專利中都提出了類似的生產(chǎn)特厚板的工藝，即采用兩塊以及兩塊以上的連鑄板坯經(jīng)過熱軋成一塊特厚板。兩者組合坯塊的復(fù)合間隙都在真空室中進行焊接從而實現(xiàn)真空及密封處理，并且前者還涉及了電子束焊接。雖然真空電子束焊接能很好的完成組合坯塊間隙的真空以及密封處理，但設(shè)計真空電子束焊接設(shè)備并進行調(diào)試較繁瑣并且成本較高，因此本發(fā)明針對上述問題提出了一種利用疊軋焊工藝生產(chǎn)特厚板的方法。

發(fā)明內(nèi)容

一種利用疊軋焊工藝生產(chǎn)特厚板的方法，步驟如下：

1)將選用的連鑄坯切割為尺寸相同的坯塊；

2)取多塊同尺寸坯塊，其待接觸表面使用刨床或銑床等機加工方式去除表面氧化鐵皮，最后利用壓縮空氣吹凈表面；

3)將表面清理干凈的坯塊疊置在一起，然后將結(jié)合面四周間隙焊合，最終留一小口，并在小口處焊上鋼管；

4)使用真空泵通過鋼管對組合坯塊的結(jié)合間隙抽真空后，把鋼管壓合，實現(xiàn)真空密封；

5)將真空處理后的組合坯塊加熱至1180-1250℃保溫，在750-1200℃進行熱軋復(fù)合，得到特厚板。

所述步驟1)中所用坯塊都取自同種連鑄坯；

所述步驟3)中使用有保護氣體的熔化焊進行焊接；

進一步的使用氬弧焊進行焊接

所述步驟4)中對抽氣鋼管使用壓焊進行密封；

所述步驟5)中熱軋采用低速大壓下量軋制，總壓下率控制在40％-70％，壓縮比1.7-3.3。

所述疊軋焊工藝是將兩塊或兩塊以上的板坯對正疊置，再將組合坯塊結(jié)合面的四周焊接緊固后軋制成一塊板。

所述壓縮比是板坯初始厚度與成品板料的厚度之比。

所述壓焊是在焊接過程中，對焊件施加壓力(加熱或不加熱)，以完成焊接的方法。

本發(fā)明有益效果在于：

1、本發(fā)明采用疊軋焊工藝生產(chǎn)特厚板，解決了普通連鑄板坯生產(chǎn)厚度在100mm以上特厚板的困難。該方法比起鑄造生產(chǎn)的鋼錠，內(nèi)部質(zhì)量更好、成材率更高，比電渣重熔制錠的成本低、效率高。

2、相比于中國專利CN101439348A-“一種生產(chǎn)特厚板的工藝方法”以及CN101590596A-“一種累積疊軋焊工藝制造特厚板坯的方法”兩項專利，本發(fā)明不需要設(shè)計真空室內(nèi)焊接，所以更簡易更容易實現(xiàn)，成本也更低。并且本發(fā)明采用低速大壓下量軋制，壓縮比控制得更低，生產(chǎn)的特厚板更厚。

附圖說明

圖1為本發(fā)明設(shè)計的表面清理-焊接組坯-抽真空-密封工藝流程圖。

圖2為實例一生產(chǎn)的特厚板結(jié)合面部位的組織圖。

圖3為實例二生產(chǎn)的特厚板結(jié)合面部位的組織圖。

圖4為實例三生產(chǎn)的特厚板結(jié)合面部位的組織圖。

具體實施方式

實施例一：采用普通Q345連鑄坯生產(chǎn)150mm的特厚板。