[發明專利]平板復合堆焊的整平工藝

有效

• 申請號: 201310749210.6
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103692055A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 徐忠文;徐加華;龔鑰寶;吳建堂
• 申請（專利權）人: 江蘇江丹特種設備制造有限公司
• 主分類號: B23K9/04
• 分類號: B23K9/04;B23K9/32
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 杜靜靜

技術領域

本發明涉及機械制造中的材料領域，尤其涉及一種應用平板復合堆焊處機械材料的整平工藝。

背景技術

機械制造過程中，經常會遇到大量使用超厚耐腐耐磨材料的情況，而超厚耐腐耐磨材料定制周期長、成本高、加工難度大。因此部分制造商開始使用普通碳鋼板材復合堆焊不銹鋼或耐磨鋼，以達到降低成本的目的。但是復合堆焊的板材極易產生變形，不能滿足使用需要。

平板復合堆焊整平工藝作為機械產品制造過程中不可或缺的方式之一，可以有效的增強平板的強度和普通碳鋼材料的耐酸堿性能，并且大大的降低了成本、提高了效益。使用范圍：普通碳鋼板材復合堆焊不銹鋼或者耐磨鋼。常規堆焊復合工藝中，因為板材本體受熱后會產生不同程度的變形，本發明工藝就是針對變形量的范圍和量值進行分析實驗，得出糾偏概率后進行的預熱反向調整。

低合金鋼鋼板Q345R具有良好的綜合力學性能和工藝性能，是目前我國用途最廣、用量最大的壓力容器專用鋼板。將具有一定性能的材料堆敷于以Q345R為基材的平板表面，以獲得更高的耐腐蝕、耐溫、耐磨等性能；選擇合式的工藝，采用帶極埋弧焊或手工電弧焊分別進行過度層、性能層堆焊后，均可獲得較好的結合層，且無分層、裂紋、未焊透等缺陷。但會出現較為嚴重的周向變形，呈球缺封頭狀。隨堆焊面積增大，其變形量可達數十毫米。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提供一種可于堆焊后并經消應熱處理后可獲得相對較好的平面度的平板復合堆焊的整平工藝。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種平板復合堆焊的整平工藝，所述的整平工藝包括：對坯板進行預熱處理→坯板進行反向變形操作→復合堆焊操作理→消除應力熱處理；所述整平工藝的具體操作方法為：

1）將不同復合面積的坯板放入到熱處理爐中進行預熱處理，所述坯板的復合面積為200-30000cm²，反應的預熱溫度為165-230℃；

2）將預熱完成后的坯板通過機械沖壓機進行沖壓操作，將平行的坯板加工成反向變形的坯板，操作完成后，對測量板材的反壓變形量，所述坯板的反壓變形量為5-70mm；

3）將反向變形操作完成后的坯板復合堆焊其他材料；

4）復合堆焊完成后，將產品放入到熱處理爐中進行消除應力熱處理，處理溫度為350-420℃，處理時間為5-13h。

對坯料進行預熱處理，通過機械沖壓機將坯板反向變形，為焊后變形留有余量；可避免原有堆焊方法中較易出現的成形后變形量過大的問題，并可避免因焊后整平時因形狀改變而引起的堆焊過渡層出現裂紋，達到理想的堆焊平整度要求；焊后進行消除應力熱處理，最好采用低溫消應處理，以使零件制作完畢后能獲得穩定的平整度。低溫消應還可以使不銹鋼堆焊層避開金屬敏化溫度范圍，以利獲得更好的防腐效果。

本發明所述的坯板的型號為Q345R的普通碳鋼板材，所述其他材料為型號為S30408、S31603和CrMnTi的不銹鋼或耐磨鋼中的一種。

本發明根據坯板的復合面積為200-2000cm²，反應的預熱溫度為165-210℃，反壓變形量為5-23mm，消除應力熱處理的時間為5-6.5h。

本發明根據坯板的復合面積為2000-10000cm²，反應的預熱溫度為175-220℃，反壓變形量為12-50mm，消除應力熱處理的時間為5.5-10h。

本發明根據坯板的復合面積為10000-30000cm²，反應的預熱溫度為190-230℃，反壓變形量為36-70mm，消除應力熱處理的時間為7.5-13h。

本發明所述坯板與型號為S30408的材料進行復合堆焊200cm²，反應的預熱溫度為170℃，反壓變形量為6mm，消除應力熱處理的時間為5h，處理后的復合堆焊板材的獲得了穩定平整度，平整度的誤差范圍小，變形量不超過1mm。

本發明所述坯板與型號為S31603的材料進行復合堆焊2000cm²，反應的預熱溫度為175℃，反壓變形量為12mm，消除應力熱處理的時間為6.5h,?處理后的復合堆焊板材的獲得了穩定平整度，平整度的誤差范圍小，變形量不超過1.5mm。