CN102009332A - 一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法 - Google Patents

一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102009332A
CN102009332A CN 201010283917 CN201010283917A CN102009332A CN 102009332 A CN102009332 A CN 102009332A CN 201010283917 CN201010283917 CN 201010283917 CN 201010283917 A CN201010283917 A CN 201010283917A CN 102009332 A CN102009332 A CN 102009332A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heavy plate
briquet
special heavy
plants
produces
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 201010283917
Other languages
English (en)
Inventor
余伟
张烨铭
蔡庆伍
何春雨
刘涛
郭锦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Science and Technology Beijing USTB
Original Assignee
University of Science and Technology Beijing USTB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology Beijing USTB filed Critical University of Science and Technology Beijing USTB
Priority to CN 201010283917 priority Critical patent/CN102009332A/zh
Publication of CN102009332A publication Critical patent/CN102009332A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其主要步骤是：连铸坯的切取，坯块表面的清理，同尺寸的坯块对正叠置，紧固后结合面四周的焊接，结合间隙的真空处理，密封以及最终热轧。热轧累积压下量控制在40％-70％。本发明较传统的特厚板生产方法有以下优点：坯块来自连铸坯，其坯料质量高于铸模锭，并且生产效率高于电渣重熔的方法生产的坯料，加工成本低、生产效率高，对设备要求不高，适合工厂生产。

Description

一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法
技术领域
本发明属于冶金行业轧钢领域，特别是利用普通连铸板坯，通过叠轧焊工艺生产特厚板的一种方法。
背景技术
由于宽厚板的平面尺寸以及厚度尺寸都比较大，其产品适应能力强，在大型容器、军工设备、重型机械、海洋钻井平台、核电站以及交通运输等方面比其他产品利用率都高，更为经济合理。因此近年来宽厚钢板是钢铁产业发展政策中要鼓励生产的产品。
按照现行轧钢工艺，生产厚板需要厚度更大的连铸板坯，但是普通连铸板坯厚度一般在200～400mm(厚度≥400mm的连铸坯的生产还存在一定的困难)，再加上传统轧制压缩比通常都要在5以上，所以若要生产100mm以上的特厚板在不改变工艺和设备的前提下实现生产是比较困难的。
从内部质量观点看，厚度超过240mm的超大特厚板可以通过铸锭流程生产的板坯制造，但由于用铸锭生产板坯(包括在铸模中的浇铸及其后的制成板坯)不仅繁琐(需要特别设计新工序)而且铸造缺陷也较多，因此与连铸坯相比成材率低、生产工作量更大、消耗的时间更长。另一种特厚板坯的生产工艺为电渣重熔制坯，该工艺利用电流通过熔渣时产生的电阻热将成型坯料进行再熔炼。经电渣重熔的钢纯度高，非金属夹杂少，组织和化学成分都较均匀。但该工艺生产效率低，而且需要消耗大量的热能，生产成本也太高。
中国专利CN101439348A-“一种生产特厚板的工艺方法”以及CN101590596A-“一种累积叠轧焊工艺制造特厚板坯的方法”两项专利中都提出了类似的生产特厚板的工艺，即采用两块以及两块以上的连铸板坯经过热轧成一块特厚板。两者组合坯块的复合间隙都在真空室中进行焊接从而实现真空及密封处理，并且前者还涉及了电子束焊接。虽然真空电子束焊接能很好的完成组合坯块间隙的真空以及密封处理，但设计真空电子束焊接设备并进行调试较繁琐并且成本较高，因此本发明针对上述问题提出了一种利用叠轧焊工艺生产特厚板的方法。
发明内容
一种利用叠轧焊工艺生产特厚板的方法，步骤如下：
1)将选用的连铸坯切割为尺寸相同的坯块；
2)取多块同尺寸坯块，其待接触表面使用刨床或铣床等机加工方式去除表面氧化铁皮，最后利用压缩空气吹净表面；
3)将表面清理干净的坯块叠置在一起，然后将结合面四周间隙焊合，最终留一小口，并在小口处焊上钢管；
4)使用真空泵通过钢管对组合坯块的结合间隙抽真空后，把钢管压合，实现真空密封；
5)将真空处理后的组合坯块加热至1180-1250℃保温，在750-1200℃进行热轧复合，得到特厚板。
所述步骤1)中所用坯块都取自同种连铸坯；
所述步骤3)中使用有保护气体的熔化焊进行焊接；
进一步的使用氩弧焊进行焊接
所述步骤4)中对抽气钢管使用压焊进行密封；
所述步骤5)中热轧采用低速大压下量轧制，总压下率控制在40％-70％，压缩比1.7-3.3。
所述叠轧焊工艺是将两块或两块以上的板坯对正叠置，再将组合坯块结合面的四周焊接紧固后轧制成一块板。
所述压缩比是板坯初始厚度与成品板料的厚度之比。
所述压焊是在焊接过程中，对焊件施加压力(加热或不加热)，以完成焊接的方法。
本发明有益效果在于：
1、本发明采用叠轧焊工艺生产特厚板，解决了普通连铸板坯生产厚度在100mm以上特厚板的困难。该方法比起铸造生产的钢锭，内部质量更好、成材率更高，比电渣重熔制锭的成本低、效率高。
2、相比于中国专利CN101439348A-“一种生产特厚板的工艺方法”以及CN101590596A-“一种累积叠轧焊工艺制造特厚板坯的方法”两项专利，本发明不需要设计真空室内焊接，所以更简易更容易实现，成本也更低。并且本发明采用低速大压下量轧制，压缩比控制得更低，生产的特厚板更厚。
附图说明
图1为本发明设计的表面清理-焊接组坯-抽真空-密封工艺流程图。
图2为实例一生产的特厚板结合面部位的组织图。
图3为实例二生产的特厚板结合面部位的组织图。
图4为实例三生产的特厚板结合面部位的组织图。
具体实施方式
实施例一：采用普通Q345连铸坯生产150mm的特厚板。
采用火焰切割将连铸板坯切割出两块尺寸都是250mm×2500mm×2500mm的坯块。图1为本发明设计的表面清理-焊接组坯-抽真空-密封工艺流程图。采用龙门刨床去除两块坯块待结合面上的氧化铁皮，然后用压缩空气吹净表面；将两块坯块对正重合叠置，并紧固在台车上，使用氩弧焊机进行复合间隙四周的焊接密封，在一端留出10mm长的开口，接着在开口处焊上材质较软的钢管(管壁厚度在3mm以上，保证压合时有足够的压缩量)；使用真空泵通过钢管抽真空到1×10-2pa，最后使用液压钳将钢管压合密封(尽量缩短组合板坯上的钢管长度，压合后再停止真空泵工作)，并将压合的管口氩弧焊焊接密封；将处理好的组合坯块装入加热炉，加热至1200℃保温2h；接着采用低速大压下量轧制工艺在1150-800℃进行两阶段控制轧制，分道次轧至要求厚度150mm，总压缩比为3.3；终轧后水冷至650℃，最后空冷至室温；切边精整后的特厚板在线超声波检测合格，其各项性能达到同标号板材国标的要求。
实施例二：采用普通Q345连铸板坯生产250mm的特厚板。
采用火焰切割将连铸板坯切割成三块250mm×2500mm×2500mm的坯块；采用龙门刨床去除两块坯块待结合面上的氧化铁皮，然后用压缩空气吹净表面；将两块坯块对正重合叠置，并紧固在台车上，使用氩弧焊机在两个复合间隙四周的焊接密封，每个复合面的一端都留出10mm长的开口，接着在开口处焊上材质较软的钢管(管壁厚度在3mm以上，保证压合时有足够的压缩量)；使用真空泵通过钢管抽真空到1×10-2pa，最后使用液压钳将钢管压合密封(尽量缩短组合板坯上的钢管长度，压合后再停止真空泵工作)，并将压合的管口氩弧焊焊接密封；将处理好的组合坯块装入加热炉，加热至1200℃保温2h；接着采用低速大压下量轧制工艺在1150-800℃进行两阶段控制轧制，分道次轧至要求厚度250mm，总压缩比为3.0；终轧后水冷至650℃，最后空冷至室温；切边精整后的特厚板在线超声波检测合格，其各项性能达到同标号板材国标的要求。
实施例三：采用低碳贝氏体钢连铸板坯生产150mm的特厚板。
采用火焰切割将连铸板坯切割成三块150mm×2500mm×2500mm的坯块；采用龙门刨床去除两块坯块待结合面上的氧化铁皮，然后用压缩空气吹净表面；将两块坯块对正重合叠置，并紧固在台车上，使用氩弧焊机在两个复合间隙四周的焊接密封，每个复合面的一端都留出10mm长的开口，接着在开口处焊上材质较软的钢管(管壁厚度在3mm以上，保证压合时有足够的压缩量)；使用真空泵通过钢管抽真空到1×10-2Pa，最后使用液压钳将钢管压合密封(尽量缩短组合板坯上的钢管长度，压合后再停止真空泵工作)，并将压合的管口氩弧焊焊接密封；将处理好的组合坯块装入加热炉，加热至1250℃保温2h；接着采用低速大压下量轧制工艺在1200-750℃进行两阶段控制轧制，分道次轧至要求厚度150mm，总压缩比为2；终轧后水冷至450℃，最后空冷至室温；切边精整后的特厚板在线超声波检测合格，其各项性能达到同标号板材国标的要求。

Claims (7)

1.一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将选用的连铸坯切割为尺寸相同的坯块；
2)取多块同尺寸坯块，其待接触表面使用刨床或铣床等机加工方式去除表面氧化铁皮，最后利用压缩空气吹净表面；
3)将表面清理干净的坯块叠置在一起，紧固后将结合面四周间隙焊合，最终留一小口，并在小口处焊上钢管；
4)使用真空泵通过钢管对组合坯块的结合间隙抽真空后，把钢管压合，实现真空密封；
5)将真空处理后的组合坯块加热至1180-1250℃保温，在750-1200℃进行热轧复合，最后得到特厚板。
2.如权利要求1所述的一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其特征是步骤1)中所用坯块都取自同种连铸坯。
3.如权利要求1所述的一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其特征是步骤2)中取2块或3块同尺寸坯块。
4.如权利要求1所述的一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其特征是步骤3)中使用有保护气体的熔化焊进行焊接。
5.如权利要求1所述的一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其特征是步骤4)中对抽气钢管使用压焊进行密封。
6.如权利要求1所述的一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其特征是步骤5)中热轧采用低速大压下量轧制，总压下率控制在40％-70％，压缩比1.7-3.3。
7.如权利要求4所述的一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法，其特征是步骤3)中使用氩弧焊进行焊接。 
CN 201010283917 2010-09-15 2010-09-15 一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法 Pending CN102009332A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010283917 CN102009332A (zh) 2010-09-15 2010-09-15 一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010283917 CN102009332A (zh) 2010-09-15 2010-09-15 一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102009332A true CN102009332A (zh) 2011-04-13

Family

ID=43839761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010283917 Pending CN102009332A (zh) 2010-09-15 2010-09-15 一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102009332A (zh)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102489863A (zh) * 2011-12-26 2012-06-13 东北大学 一种制备特厚复合钢板的真空焊接机构
CN102764962A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种离岸风电塔筒用大单重厚钢板制造工艺方法
CN102764961A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种利用连铸板坯制造150-400mm厚碳素结构钢板的工艺
CN102764936A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种大厚度板坯制造工艺方法
CN102764959A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种150～300mm厚低合金高强度钢板制造工艺方法
CN102764960A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种加氢反应釜筒体用复合钢板的制造方法
CN102896466A (zh) * 2012-07-27 2013-01-30 济钢集团有限公司 一种150～400mm厚塑料模具用钢板的生产方法
CN102922224A (zh) * 2012-07-27 2013-02-13 济钢集团有限公司 一种桥梁锚板用钢板生产方法
CN104209659A (zh) * 2013-05-31 2014-12-17 宝山钢铁股份有限公司 一种复合坯组坯焊接时真空的实现方法
CN105252237A (zh) * 2014-07-16 2016-01-20 鞍钢股份有限公司 一种CrMnNiMo系特厚模具复合坯的生产方法
CN105312843A (zh) * 2014-07-16 2016-02-10 鞍钢股份有限公司 一种高碳特厚模具复合坯的制备方法
WO2016150024A1 (zh) * 2015-03-26 2016-09-29 中国科学院金属研究所 一种制备均质化锻件的构筑成形方法
CN106191658A (zh) * 2016-08-19 2016-12-07 南京钢铁股份有限公司 一种三坯复合生产特厚低温冲击钢板的工艺
CN107175259A (zh) * 2017-04-20 2017-09-19 舞阳钢铁有限责任公司 一种大厚度国标探伤钢板的生产方法
CN107460278A (zh) * 2017-08-16 2017-12-12 肖金刚 一种多复合板坯生产大单重、特厚钢板的工艺
CN107755878A (zh) * 2016-08-23 2018-03-06 张颖 一种制备金属层叠材料的方法
CN108883491A (zh) * 2016-03-18 2018-11-23 蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司 生产热轧包层的复合材料的方法，扁平产品组、热轧包层的复合材料及其应用
CN109719130A (zh) * 2017-10-31 2019-05-07 湖南三泰新材料股份有限公司 一种复合特厚板坯及其生产方法
CN114029706A (zh) * 2021-11-16 2022-02-11 山东钢铁集团日照有限公司 一种提高真空叠轧生产高强度特厚钢板复合合格率的方法
CN115383280A (zh) * 2022-08-30 2022-11-25 鞍钢股份有限公司 一种搅拌摩擦焊接复合轧制制备特厚复合钢板的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63306031A (ja) * 1987-06-08 1988-12-14 Sumitomo Metal Ind Ltd チタン系金属クラッド鋼とその製造方法
CN101214745A (zh) * 2008-01-07 2008-07-09 吉欣（英德）热轧不锈复合钢有限公司 双层不锈钢复合薄板及其加工方法
CN101439348A (zh) * 2008-12-29 2009-05-27 济南钢铁股份有限公司 一种生产特厚板的工艺方法
CN101590596A (zh) * 2009-06-25 2009-12-02 莱芜钢铁集团有限公司 一种累积叠轧焊工艺制造特厚板坯的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63306031A (ja) * 1987-06-08 1988-12-14 Sumitomo Metal Ind Ltd チタン系金属クラッド鋼とその製造方法
CN101214745A (zh) * 2008-01-07 2008-07-09 吉欣（英德）热轧不锈复合钢有限公司 双层不锈钢复合薄板及其加工方法
CN101439348A (zh) * 2008-12-29 2009-05-27 济南钢铁股份有限公司 一种生产特厚板的工艺方法
CN101590596A (zh) * 2009-06-25 2009-12-02 莱芜钢铁集团有限公司 一种累积叠轧焊工艺制造特厚板坯的方法

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102489863A (zh) * 2011-12-26 2012-06-13 东北大学 一种制备特厚复合钢板的真空焊接机构
CN102896466A (zh) * 2012-07-27 2013-01-30 济钢集团有限公司 一种150～400mm厚塑料模具用钢板的生产方法
CN102764961A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种利用连铸板坯制造150-400mm厚碳素结构钢板的工艺
CN102764936A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种大厚度板坯制造工艺方法
CN102764959A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种150～300mm厚低合金高强度钢板制造工艺方法
CN102764960A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种加氢反应釜筒体用复合钢板的制造方法
CN102922224B (zh) * 2012-07-27 2015-09-02 济钢集团有限公司 一种桥梁锚板用钢板生产方法
CN102922224A (zh) * 2012-07-27 2013-02-13 济钢集团有限公司 一种桥梁锚板用钢板生产方法
CN102764960B (zh) * 2012-07-27 2014-10-22 济钢集团有限公司 一种加氢反应釜筒体用复合钢板的制造方法
CN102764936B (zh) * 2012-07-27 2014-10-22 济钢集团有限公司 一种大厚度板坯制造工艺方法
CN102764959B (zh) * 2012-07-27 2014-11-19 济钢集团有限公司 一种150～300mm厚低合金高强度钢板制造工艺方法
CN102764962A (zh) * 2012-07-27 2012-11-07 济钢集团有限公司 一种离岸风电塔筒用大单重厚钢板制造工艺方法
CN102896466B (zh) * 2012-07-27 2015-03-25 济钢集团有限公司 一种150～400mm厚塑料模具用钢板的生产方法
CN104209659B (zh) * 2013-05-31 2016-08-24 宝山钢铁股份有限公司 一种复合坯组坯焊接时真空的实现方法
CN104209659A (zh) * 2013-05-31 2014-12-17 宝山钢铁股份有限公司 一种复合坯组坯焊接时真空的实现方法
CN105312843B (zh) * 2014-07-16 2017-08-11 鞍钢股份有限公司 一种高碳特厚模具复合坯的制备方法
CN105312843A (zh) * 2014-07-16 2016-02-10 鞍钢股份有限公司 一种高碳特厚模具复合坯的制备方法
CN105252237A (zh) * 2014-07-16 2016-01-20 鞍钢股份有限公司 一种CrMnNiMo系特厚模具复合坯的生产方法
CN105252237B (zh) * 2014-07-16 2017-09-26 鞍钢股份有限公司 一种CrMnNiMo系特厚模具复合坯的生产方法
US10953486B2 (en) 2015-03-26 2021-03-23 Institute Of Metal Research Academy Of Sciences Additive forging method for preparing homogenized forged pieces
WO2016150024A1 (zh) * 2015-03-26 2016-09-29 中国科学院金属研究所 一种制备均质化锻件的构筑成形方法
US10413964B2 (en) 2015-03-26 2019-09-17 Institute Of Metal Research Chinese Academy Of Sciences Constructing-and-forging method for preparing homogenized forged pieces
CN108883491A (zh) * 2016-03-18 2018-11-23 蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司 生产热轧包层的复合材料的方法，扁平产品组、热轧包层的复合材料及其应用
US10780520B2 (en) 2016-03-18 2020-09-22 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Method for producing a hot-rolled plated composite material, flat product stack, hot-rolled plated composite material and use thereof
CN106191658A (zh) * 2016-08-19 2016-12-07 南京钢铁股份有限公司 一种三坯复合生产特厚低温冲击钢板的工艺
CN107755878A (zh) * 2016-08-23 2018-03-06 张颖 一种制备金属层叠材料的方法
CN107175259A (zh) * 2017-04-20 2017-09-19 舞阳钢铁有限责任公司 一种大厚度国标探伤钢板的生产方法
CN107460278A (zh) * 2017-08-16 2017-12-12 肖金刚 一种多复合板坯生产大单重、特厚钢板的工艺
CN107460278B (zh) * 2017-08-16 2020-03-31 肖金刚 一种多复合板坯生产大单重、特厚钢板的工艺
CN109719130A (zh) * 2017-10-31 2019-05-07 湖南三泰新材料股份有限公司 一种复合特厚板坯及其生产方法
CN114029706A (zh) * 2021-11-16 2022-02-11 山东钢铁集团日照有限公司 一种提高真空叠轧生产高强度特厚钢板复合合格率的方法
CN114029706B (zh) * 2021-11-16 2023-10-31 山东钢铁集团日照有限公司 一种提高真空叠轧生产高强度特厚钢板复合合格率的方法
CN115383280A (zh) * 2022-08-30 2022-11-25 鞍钢股份有限公司 一种搅拌摩擦焊接复合轧制制备特厚复合钢板的方法
CN115383280B (zh) * 2022-08-30 2024-03-22 鞍钢股份有限公司 一种搅拌摩擦焊接复合轧制制备特厚复合钢板的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102009332A (zh) 一种叠轧焊工艺生产特厚板的方法
CN102764936B (zh) 一种大厚度板坯制造工艺方法
CN101439348A (zh) 一种生产特厚板的工艺方法
CN102873091B (zh) 耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法
CN101773931B (zh) 一种真空复合轧制特厚板的方法
CN102773254B (zh) 一种钛-钢单面复合板的制备方法
CN101992344B (zh) 一种钛-钢复合板的制备方法
CN102240894A (zh) 一种特厚钢板的复合制造方法
CN104785706B (zh) 高颈法兰模锻成型加工方法
CN102764960B (zh) 一种加氢反应釜筒体用复合钢板的制造方法
CN104046900A (zh) 一种大厚度临氢12Cr2Mo1R钢板及其制造方法
CN103160666A (zh) 一种短流程制造低成本特厚钢板的方法
CN102618733A (zh) 一种纯钛块状废料的熔炼回收方法
CN106694549B (zh) 一种特厚碳素模具钢板的生产方法
CN103692166A (zh) 一种特厚合金钢板的制备方法
CN107175462A (zh) 一种用于轧制复合板的复合板坯制作方法
CN1436249A (zh) 炉壁冷却板
CN102825434B (zh) 一种复合耐磨钢板生产方法
CN102764961B (zh) 一种利用连铸板坯制造150-400mm厚碳素结构钢板的工艺
CN114273421B (zh) 一种微氧化气氛制备衬板用碳钢-不锈钢复合板材的方法
CN101780530A (zh) 双面复合板坯制备方法与装置
CN102773243A (zh) 一种利用废旧钢板生产中厚板材的方法
CN104923935A (zh) 一种高合金含量、大厚度板坯的焊接方法
CN105312842A (zh) 一种具有优良z向性能的特厚钢板制造方法
CN107052050A (zh) 一种不锈钢复合板的高效隔离生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20110413