[發(fā)明專利]一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法

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• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113493884A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙榮貴;陳林恒;桂在濤;劉麗華;黃貞益;侯清宇;韓維雪;周登虎;王嬋
• 申請（專利權(quán)）人: 南京鋼鐵股份有限公司;安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/06;C22C38/12;C22B9/18;C21D8/02
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 談倩;任立

本發(fā)明公開了一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法，涉及鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，將兩塊鋼材進行真空熔煉，得到鑄坯后，再鍛造成適合加工的棒材；再將兩種不同的棒材通過螺紋進行鉸合連接；連接后的金屬棒材采用電渣重熔原理進行復(fù)合，經(jīng)過1100～1150℃、2h的始鍛和1020～1080℃終鍛兩工藝過程，水冷后進行1～3h的軋制，軋制溫度控制為1100～1150℃，軋后水冷，再采用1100～1150℃、1～3h的固溶處理得到單一的奧氏體組織，最后在水冷后得到成品。生產(chǎn)的復(fù)合鋼板具有較低的密度，在經(jīng)過電渣復(fù)合、鍛造、軋制和固溶強化后，具有較高的抗沖擊磨損性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代的生產(chǎn)發(fā)展中，單一材料制造的產(chǎn)品性能不能滿足使用過程中多方面要求，而復(fù)合產(chǎn)品可以通過復(fù)合不同性能的材料，制造出滿足使用過程中各方面要求的產(chǎn)品。其中復(fù)合鋼板在一些特殊用途上比普通鋼板有更好的性能，能滿足更高的要求。

復(fù)合鋼板采用了兩塊性能不同的低密度鋼，密度低于傳統(tǒng)鋼，在添加了鋁、錳等合金具后有較低的密度，每加入1%的Al，可以減少1.3%的質(zhì)量，在保證了性能的情況下盡量減輕了產(chǎn)品的質(zhì)量，這對于鋼的輕量化至關(guān)重要。

復(fù)合鋼板存在很多種方法，比如爆炸復(fù)合、軋制復(fù)合、電渣復(fù)合等等。不同的復(fù)合方法所生產(chǎn)的鋼板性能也有差異，靠爐渣的精煉作用使鋼中的非金屬夾雜物及有害元素大量去除，電渣重熔產(chǎn)品組織致密，可有效地避免普通鑄造過程中產(chǎn)生的疏松、偏析缺陷。用電渣重熔法生產(chǎn)復(fù)合雙金屬材料可有效地提高經(jīng)熔鑄所得的復(fù)合層金屬質(zhì)量。此外，電渣重熔過程可以通過電流、電壓、渣量、渣系等參數(shù)的調(diào)節(jié)，控制熔煉凝固過程，使母材和復(fù)合層良好地結(jié)合在一起，獲得高質(zhì)量復(fù)合雙金屬材料的零件。

低密度鋼具有較高的強度和良好的塑韌性，且密度較低，作為新型輕量化材料，已廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)領(lǐng)域。要進一步拓寬低密度鋼的應(yīng)用領(lǐng)域，就要設(shè)法繼續(xù)提高鋼板的抗高速沖擊磨損能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述技術(shù)問題，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法，將兩塊鋼材進行真空熔煉，得到鑄坯后，再鍛造成適合加工的棒材；再將兩種不同的棒材通過螺紋進行鉸合連接；連接后的金屬棒材采用電渣重熔原理進行復(fù)合，經(jīng)過1100～1150℃、2h的始鍛和1020～1080℃終鍛兩工藝過程，水冷后進行1～3h的軋制，軋制溫度控制為1100～1150℃，軋后水冷，再采用1100～1150℃、1～3h的固溶處理得到單一的奧氏體組織，最后在水冷后得到成品。

技術(shù)效果：本發(fā)明所生產(chǎn)的復(fù)合鋼板具有較低的密度，在經(jīng)過電渣復(fù)合、鍛造、軋制和固溶強化后，具有較高的抗沖擊磨損性能。

本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案是：

前所述的一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法，復(fù)合鋼板的化學(xué)成分及質(zhì)量百分比如下：Mn：9%～28%，Al：4%～10%，C：0.4%～1%，V：0.5%～1%，其余為Fe。

前所述的一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法，復(fù)合鋼板的化學(xué)成分及質(zhì)量百分比如下：Mn：9%～12%，Al：4%～8%，C：0.4%～0.8%，V：0.5%～0.8%，其余為Fe。

前所述的一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法，復(fù)合鋼板的化學(xué)成分及質(zhì)量百分比如下：Mn：10%～15%，Al：4%～10%，C：0.4%～0.7%，V：0.5%～0.7%，其余為Fe。

前所述的一種低密度抗高速沖擊磨損的復(fù)合鋼板制造方法，軋制的厚度控制為4～80mm。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明中板材經(jīng)過1～3h的軋制，軋制溫度控制為1100～1150℃，軋制的厚度控制為4～80mm，提高了產(chǎn)品性能，確定了產(chǎn)品的最終尺寸；