[發(fā)明專利]一種以IF鋼為中間層的鈦鋼復(fù)合板制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710064762.1
• 申請(qǐng)日: 2017-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN108393653A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣健博;王長順;及玉梅;付魁軍;王佳驥;劉芳芳;原思宇;李文斌;韓旭;張欣強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/00
• 分類號(hào): B23P15/00;B32B37/06;B32B37/10;B32B33/00;B32B15/01
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務(wù)所 21213
• 代理人: 趙長芳

本發(fā)明提供一種以IF鋼為中間層的鈦鋼復(fù)合板制備方法，對(duì)坯料待接觸表面和表面進(jìn)行打磨和吹掃，將鈦板、IF鋼中間層、基材坯料依次居中疊放，且在鈦板上表面噴涂隔離劑，靜置干燥；將兩組經(jīng)過處理后的坯料對(duì)正疊放在一起，基材坯料間縫隙用相同成分夾條進(jìn)行填充；將組坯后的組合坯抽取真空后進(jìn)行真空電子束密封焊接，處理后組合坯加熱至880～920℃保溫，在860～900℃進(jìn)行軋制，單道次壓下量≥10％，總壓下量≥80％，空冷至室溫后進(jìn)行切邊、分板、表面修磨后，得到目標(biāo)厚度鈦鋼復(fù)合板。本發(fā)明可提高復(fù)合界面結(jié)合能力和強(qiáng)度，提高鋼板性能及復(fù)合界面穩(wěn)定性，并可大幅度降低高性能鈦鋼復(fù)合板的生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種應(yīng)用真空復(fù)合+軋制技術(shù)生產(chǎn)以IF鋼為中間層的鈦鋼復(fù)合板的方法。

背景技術(shù)

鈦鋼復(fù)合板既具有鈦復(fù)層優(yōu)良的耐腐蝕性能，又具有基層結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度和塑性，與純鈦板相比其生產(chǎn)成本大幅度下降，是耐腐蝕環(huán)境設(shè)備制造的理想材料，在石油化工、制鹽、電力、海水淡化、海洋工程等領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。

目前，生產(chǎn)鈦鋼復(fù)合板的方法主要有四種：爆炸復(fù)合法、擴(kuò)散復(fù)合法、爆炸復(fù)合-軋制法以及軋制復(fù)合法。前兩種工藝生產(chǎn)的復(fù)合板，尺寸較小，有時(shí)難以滿足用戶要求，由于大能力軋機(jī)的投產(chǎn)運(yùn)營，這兩種方法只在某些特殊領(lǐng)域被采用，在國外已經(jīng)屬于被淘汰的技術(shù)工藝。后兩種方法能夠生產(chǎn)大尺寸的鈦鋼復(fù)合板，但是爆炸復(fù)合-軋制法的工序復(fù)雜，影響復(fù)合板結(jié)合強(qiáng)度的因素多，而且能量消耗大，污染環(huán)境，成材率相對(duì)低，逐漸被直接軋制法取代的趨勢(shì)。

近年來，眾多學(xué)者針對(duì)軋制法制備鈦鋼復(fù)合板技術(shù)進(jìn)行了研究。中國專利“一種無中間層鈦鋼復(fù)合板的制備方法”(CN105080997A)、“鈦鋼復(fù)合板的生產(chǎn)方法”(CN104624644A)和“鈦鋼復(fù)合板的制備方法”(CN105107841A)均采用鈦鋼直接復(fù)合軋制技術(shù)進(jìn)行鈦鋼復(fù)合板的制備，制備工藝簡(jiǎn)單，不添加中間層，通過較高的終軋溫度，使界面化合物破碎后產(chǎn)生微孔洞的可能性減小，從而使界面上的孔洞對(duì)結(jié)合性能的負(fù)面影響降低到最小。而“以鎳為中間層的鈦鋼復(fù)合板的生產(chǎn)方法”(CN104907332A)、“以鎳為中間層的鈦鋼復(fù)合板的高溫制備方法”(CN104907333A)和“以鎳為中間層的鈦鋼復(fù)合板的高溫軋制方法”(CN104826866A)均通過在鈦鋼復(fù)合界面之間插入適當(dāng)?shù)慕饘冁囎鲋虚g層，進(jìn)而阻止鈦、鐵等元素的相互擴(kuò)散，改善界面的結(jié)合效果，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

文獻(xiàn)“鈦-鋼復(fù)合板生產(chǎn)中的過渡層材料”、專利“以銅為中間層鈦鋼復(fù)合板的制備方法”(CN104998903A)、“以銅為中間層鈦鋼復(fù)合板的高溫制備方法”(CN104874636A)和“以銅為中間層高結(jié)合強(qiáng)度鈦鋼復(fù)合板的制備方法”(CN104874635A)均采用以銅為中間層防止鈦鋼復(fù)合板在制備過程中界面上鈦鐵化合物的生成，同時(shí)利用軋制過程將結(jié)合面液相擠出，獲得潔凈的新生面，從而實(shí)現(xiàn)鈦鋼界面的良好結(jié)合。

綜上所述，可以發(fā)現(xiàn)若鈦鋼直接復(fù)合進(jìn)行軋制，在結(jié)合界面則不可避免的會(huì)產(chǎn)生大量的鈦鐵和鈦碳脆性化合物，嚴(yán)重影響鈦鋼復(fù)合板的結(jié)合性能。因此在鈦鋼之間加入過渡金屬阻止鈦與鋼之間的直接接觸，以防止產(chǎn)生大量的鈦鐵和鈦碳化合物，已經(jīng)成為了提高鈦鋼之間結(jié)合性能的有效手段。但現(xiàn)有的加入銅、鎳等純金屬，不僅得到的結(jié)合性能較低，而且經(jīng)濟(jì)成本也較高。面對(duì)各方面產(chǎn)品需求性能標(biāo)準(zhǔn)的逐漸提高，開發(fā)一種低成本、高性能的鈦鋼復(fù)合板技術(shù)已成為市場(chǎng)的迫切需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種可防止復(fù)合界面上生成大量的鈦碳脆性化合物，從而提高復(fù)合界面結(jié)合強(qiáng)度和鋼板性能，有效降低生產(chǎn)成本，以IF鋼為中間層的鈦鋼復(fù)合板制備方法。

為此，本發(fā)明所采取的技術(shù)解決方案是：

一種以IF鋼為中間層的鈦鋼復(fù)合板制備方法，其具體方法和步驟為：

(1)選取尺寸合適的基材坯料、IF鋼中間層和鈦板作為組坯用坯料；