[發(fā)明專利]一種管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的制造方法及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710957689.0
• 申請(qǐng)日: 2017-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN107931327A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐鋒;徐進(jìn)橋;郭斌;王輝;岳江波;李利巍;崔雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號(hào): B21B1/38
• 分類號(hào): B21B1/38;B21B47/00
• 代理公司: 北京眾達(dá)德權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11570
• 代理人: 王俊杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合板制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的制造方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

世界范圍內(nèi)能源依賴仍以石油、天然氣為主。隨著易開采的資源逐步萎縮，富含H₂S、CO₂、Cl^-等腐蝕性極強(qiáng)的油氣資源正成為開采熱點(diǎn)，常規(guī)管線鋼甚至耐酸管線鋼已無法完全滿足輸送安全的要求，必須采用高耐蝕不銹鋼才能保證線路安全，但不銹鋼造價(jià)高昂，其成本是普通管線鋼的數(shù)倍。不銹鋼+管線鋼復(fù)合板采用不銹鋼作為內(nèi)襯，管線鋼作為基體，一方面具有不銹鋼優(yōu)異的耐腐蝕特性，另一方面具有管線鋼優(yōu)異的強(qiáng)韌性，大幅提高了酸性油氣管道的服役安全性。不銹鋼+管線鋼復(fù)合板的開發(fā)不僅降低了成本而且提高了安全性，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

目前復(fù)合板的生產(chǎn)方式主要為爆炸法和熱軋法兩種。爆炸法利用炸藥瞬間的高能沖擊使得兩塊金屬界面熔合，界面呈鋸齒狀，結(jié)合強(qiáng)度較高，但爆炸法對(duì)環(huán)境不友好，危險(xiǎn)性高，且生產(chǎn)效率低下，復(fù)合板尺寸受限，板形不良，內(nèi)應(yīng)力大。熱軋法是利用寬厚板或熱連軋機(jī)在高溫大壓下的情況下實(shí)現(xiàn)基板、復(fù)材原子間冶金結(jié)合的一種方法，生產(chǎn)效率高，界面結(jié)合強(qiáng)度高，清潔安全。但是異種金屬復(fù)合軋制由于材料特性差異會(huì)造成軋制困難，國內(nèi)外企業(yè)幾乎均采用對(duì)稱復(fù)合法進(jìn)行生產(chǎn)，這樣不僅需要增加后續(xù)的分板及矯直工作，同時(shí)所生產(chǎn)產(chǎn)品厚度僅為常規(guī)產(chǎn)品最大厚度的1/2，產(chǎn)品寬度較常規(guī)產(chǎn)品減寬300mm以上，使得復(fù)合板板寬及厚度規(guī)格受到極大的限制，成材率較低，嚴(yán)重制約產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過提供一種管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的制造方法，解決了對(duì)稱復(fù)合軋制法生產(chǎn)復(fù)合板產(chǎn)品減寬大、成材率低的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供了一種管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的制造方法，包括：

分別對(duì)管線鋼和不銹鋼的復(fù)合面進(jìn)行表面處理；

將預(yù)制好坡口的管線鋼和不銹鋼疊放在一起，在壓下力作用下對(duì)坡口進(jìn)行焊接；

對(duì)焊接后的復(fù)合界面進(jìn)行抽真空處理，得到管線鋼+不銹鋼組合坯；

對(duì)所述組合坯加熱處理；

采用異步軋制法將加熱后的組合坯軋制成鋼板，軋制時(shí)上軋輥輥速比下軋輥輥速快3～5％；

對(duì)所述鋼板進(jìn)行冷卻處理獲得復(fù)合板；其中，冷卻速度為15～20℃/S，冷卻系統(tǒng)上下集管的水比為1:1.5～2。

進(jìn)一步地，所述表面處理后復(fù)合面的粗糙度達(dá)到Ra1.6μm～Ra3.2μm。

進(jìn)一步地，所述壓下力不小于25000KN，焊接道次間隔時(shí)間≥10min。

進(jìn)一步地，所述抽真空處理后真空度達(dá)到10^-3Pa級(jí)。

進(jìn)一步地，所述加熱的溫度為1230℃～1280℃、保溫時(shí)間≥1.5t min，其中t為組合坯厚度/mm。

進(jìn)一步地，所述軋制包括粗軋和精軋，所述粗軋的溫度≥1120℃，道次壓下率為8～10％；所述精軋的開軋溫度為980～1020℃，終軋溫度為820～860℃。

進(jìn)一步地，所述冷卻的入水溫度為780～820℃，返紅溫度≤500℃。

進(jìn)一步地，還包括：在所述軋制后、冷卻前對(duì)鋼板進(jìn)行預(yù)矯直處理。

進(jìn)一步地，還包括：在所述冷卻后對(duì)鋼板進(jìn)行矯直和切邊處理。

本發(fā)明還提供了所述管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的制造方法在制備油氣輸送耐蝕鋼管中的應(yīng)用。

本申請(qǐng)實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

本申請(qǐng)實(shí)施例提供的管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的制造方法，由于采用單層組坯軋制法生產(chǎn)管線鋼+不銹鋼復(fù)合板，擴(kuò)大了復(fù)合板接單寬度及厚度規(guī)格，將切邊寬度由300mm減小到100mm以內(nèi)，同時(shí)成品厚度為對(duì)稱組坯軋制時(shí)的2倍，從而解決了對(duì)稱復(fù)合軋制法生產(chǎn)復(fù)合板產(chǎn)品減寬大、成材率低的技術(shù)問題，擴(kuò)大了復(fù)合板接單寬度及厚度規(guī)格，同時(shí)簡化生產(chǎn)工序，提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的制造方法流程圖；

圖2是本申請(qǐng)實(shí)施例管線鋼和不銹鋼熱軋復(fù)合板的界面金相組織照片。

具體實(shí)施方式