[發明專利]一種大規格鉭/鋯/鈦/鋼復合板的制造方法

有效

• 申請號: 201210284375.6
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN102794607A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 吳江濤;李選明;樊科社;李平倉;王虎年;楊學山;王云龍;朱磊;趙惠;何小松;李瑩;李媛媛
• 申請（專利權）人: 西安天力金屬復合材料有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K20/08;B23K20/227;B23K20/24
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明屬于復合板制備技術領域，具體涉及一種大規格鉭/鋯/鈦/鋼復合板的制造方法。

背景技術

爆炸復合是爆炸加工領域中產生的一種新型加工工藝，主要用于實現有色金屬，不銹鋼材、稀有金屬與低合金鋼、不銹鋼、碳鋼或其他材料的大面積焊接，得到層狀金屬復合材料。該種復合材料復層金屬具有耐腐蝕，耐高溫，耐磨等優良性能，同時基層金屬具有良好的機械性能和加工性能。這樣就可以節省大量的稀有金屬、有色金屬、不銹鋼材。隨著工業的不斷發展，該種復合材料已被廣泛地應用于化工、制藥、冶煉等行業。

在實際工業生產中，稀有金屬的抗腐蝕性能也有差異性。這種差異性一方面表現在不同材質對同種腐蝕條件的差異，例如在氯化氫的氛圍中，不銹鋼制的零部件的使用壽命僅三個月，而使用0.2mm的鉭板代替，使用壽命可達20年之久。另一方面表現在同種材質對不同腐蝕條件下的差異。例如鈦材在常溫下，對4%濃度的硫酸表現出良好的抗腐蝕性，但當溫度達到60℃時，其腐蝕速率將增大6倍。在實際生產中，同一臺設備多數情況下，往往涵蓋了不同狀態下的腐蝕液，這就導致單一的耐腐蝕金屬復合板不能滿足實際生產，需要使用不同材質的金屬復合板，但不同稀有金屬間的高品質焊接很難實現。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是在于針對上述現有技術中的不足，提供一種操作簡單，實施方便，操作可控性高的大規格鉭/鋯/鈦/鋼復合板的制造方法。采用本發明的方法生產的鉭/鋯/鈦/鋼復合板品質優良，結合率達99%以上，剪切強度不小于180MPa，滿足ASTM?B898-2005A級要求，能滿足各大型工業設備及構件對鉭/鋯/鈦/鋼復合板的制造要求。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種大規格鉭/鋯/鈦/鋼復合板的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將多張鈦板拼焊成尺寸為1500mm～2500mm×2500mm～5000mm×1mm～3mm的鈦板，將多張鋯板拼焊成尺寸為1500mm～2500mm×2500mm～5000mm×1mm～3mm的鋯板，將多張鉭板拼焊成尺寸為1500mm～2500mm×2500mm～5000mm×1mm～4mm的鉭板；所述鈦板為純鈦板或鈦合金板；

步驟二、對步驟一中拼焊后的鋯板、鈦板和鉭板分別進行表面拋光處理，使得鋯板、鈦板和鉭板的表面粗糙度Ra均為0.5μm～10μm，對尺寸為1500mm～2500mm×2500mm～5000mm×10mm～120mm的鋼板進行精拋處理，使得鋼板表面粗糙度Ra為0.5μm～10μm；

步驟三、采用平行安裝法對步驟二中經表面拋光處理后的鋯板、鈦板和經精拋處理后的鋼板進行安裝組配，然后在鋯板表面均勻涂刷一層保護層使得爆炸復合過程中鋯板表面不被燒傷，接著在鋯板表面均勻布置炸藥，對鋯板、鈦板和鋼板進行爆炸復合得到鋯/鈦/鋼復合板；

步驟四、采用超聲波探傷檢驗步驟三中所述鋯/鈦/鋼復合板，去除不合格產品，然后采用熱處理爐對經超聲波探傷檢驗合格的鋯/鈦/鋼復合板進行退火處理；所述退火處理的溫度為500℃～650℃，退火時間1h～5h；

步驟五、采用油壓機對步驟四中經退火處理后的鋯/鈦/鋼復合板進行矯平處理，使得鋯/鈦/鋼復合板的不平度不大于2mm/m且鋯/鈦/鋼復合板的整體不平度不大于3mm，然后對經矯平處理后的鋯/鈦/鋼復合板進行精拋處理，使鋯/鈦/鋼復合板的表面粗糙度Ra為0.5μm～10μm；

步驟六、采用平行安裝法對步驟二中經表面拋光處理后的鉭板和步驟五中經精拋處理后的鋯/鈦/鋼復合板進行安裝組配，然后在鉭板表面均勻涂刷一層保護層使得爆炸復合過程中鉭板表面不被燒傷，接著在鉭板表面均勻布置炸藥，對鉭板和鋯/鈦/鋼復合板進行爆炸復合得到鉭/鋯/鈦/鋼復合板；

步驟七、采用超聲波探傷檢驗步驟六中所述鉭/鋯/鈦/鋼復合板，去除不合格產品，然后采用熱處理爐對經超聲波探傷檢驗合格的鉭/鋯/鈦/鋼復合板進行退火處理；所述退火處理的溫度為500℃～650℃，退火時間1h～5h；

步驟八、采用油壓機對步驟七中經退火處理后的鉭/鋯/鈦/鋼復合板進行矯平處理，控制鉭/鋯/鈦/鋼復合板不平度不大于2mm/m且整體不平度不大于3mm，然后對經矯平處理后的鉭/鋯/鈦/鋼復合板依次進行切割、超聲波探傷和鉭板表面拋光處理，得到1400mm～2400mm×2400mm～4900mm×13mm～130mm的大規格鉭/鋯/鈦/鋼復合板。