[發明專利]一種特厚合金鋼板的制備方法

有效

• 申請號: 201310707559.3
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103692166A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 駱宗安;謝廣明;王光磊;王國棟
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K37/04
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種特厚合金鋼板的制備方法，其特征在于按照以下步驟進行：

（1）表面處理：選取兩塊長寬尺寸相匹配的合金鋼連鑄板坯，首先用噴丸機對連鑄板坯表面進行噴丸，然后將噴丸處理后的連鑄板坯通過一個通高頻交流電的退磁線圈，使連鑄坯的剩磁≤3mT，最后采用銑床加工去除連鑄板坯整個待復合界面的銹層和氧化層，使清理后的連鑄板坯待復合界面最高點和最低點的高度差≤1mm，側面的銑削加工深度≥10mm，并留出焊接位置，兩塊連鑄板坯各側面的單側尺寸偏差≤5mm；

（2）翻鋼和對齊：將兩塊表面處理后的連鑄板坯的待復合界面向上，一塊置于翻鋼機給鋼擺臂上，另一塊置于受鋼擺臂上，給鋼擺臂將連鑄板坯托起向受鋼擺臂方向轉動，同時受鋼擺臂向給鋼擺臂方向轉動，二者同時轉到兩塊板坯疊合后，給鋼擺臂停止轉動，而受鋼擺臂則反方向運動，直至兩塊疊合的板坯平穩地落在受鋼擺臂的固定支架上，此時給鋼擺臂回到初始位置，利用受鋼擺臂兩側的對齊裝置頂在板坯兩側，最終實現兩塊板坯的疊合和對齊；

（3）電子束焊接：將對齊的板坯吊裝至設有緩沖機構的工作平臺上，經導軌送入真空室后開始抽真空，當真空室內氣壓≤1×10^-2Pa時采用雙電子槍結構進行焊接；

當待復合的連鑄板坯碳當量＜0.3%時，前端電子槍從板坯的端部開始焊接，后端電子槍從坯料中間處開始焊接，兩把電子槍保持相同的焊接速度，焊接功率5~50Kw，焊接電流為100~800mA；

當待復合的連鑄板坯碳當量≥0.3%時，兩把電子槍間的距離縮短，前端電子槍將電子束調整為散焦模式，對焊縫進行預熱，后端的電子槍隨后進行焊接，兩把電子槍保持相同的焊接速度，焊接功率5~50Kw，焊接電流為100~800mA；

最終待復合界面四周的全部焊縫實現高真空密封，焊接完成；

（4）加熱：將焊接完成的板坯置于加熱爐中加熱至1000~1350℃，保溫30~300min，獲得均熱后的復合坯料；

（5）軋制：將加熱完成的復合坯料用軋機軋制，軋制溫度為880~1100℃，軋制速度為0.3~2m/s，總壓下率為30~90%，最終獲得特厚復合鋼板。

2.根據權利要求1所述的一種特厚合金鋼板的制備方法，其特征在于所述的翻鋼機的給鋼擺臂和受鋼擺臂分別通過固定支架與給鋼油缸和受鋼油缸相連，在油缸的驅動下轉動；在受鋼擺臂兩側設有對齊裝置，所述的對齊裝置由兩個對齊油缸和對齊支桿組成，對齊支桿通過對齊支架固定在受鋼擺臂上，兩個對齊支桿頂在板坯兩側的待復合界面上，在對齊油缸的驅動下支桿推動未對齊鋼板緩慢地向前運動直至鋼板對齊。

3.根據權利要求1所述的一種特厚合金鋼板的制備方法，其特征在于所述的設有緩沖機構的工作平臺下方設有四個支撐桿，支撐桿在支撐油缸的驅動且可上下移動，在板坯降落時支撐桿緩慢升起，超過工作平臺高度，坯料緩慢落在支撐桿上，而后支撐桿緩慢落下，坯料最終平穩地落在平臺上。