CN106425292A - 一种高性能复合板的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能复合板的制作工艺，包括选择耐蚀金属材料冶炼，冶炼过程中加入适量碳化钛合金；冶炼的金属材料离心复合铸造管坯，进行热处理及用车床、镗床清理内外表面，并按一定尺寸用离子切割机均割成三件弧形块；将切割成弧块锻压整平、热处理，合金板铣床齐边及用车床、镗床清理内外表面，制成一侧富积碳化钛的合金板；选取低碳钢板或不锈钢板，进行切割及表面处理，与制成合金板扣合在一起，对双金属焊接体加热、锻压反复多次，使基板与合金板牢固按合在一起，制成高性能复合板。本发明制备高耐磨蚀，有良好的焊接性能和韧性，具有足够的结合强度，热处理变形也大大改善，广泛应用于轧机滑板、耐热耐磨蚀导板等。
Description
技术领域
本发明涉及冶金、轧钢技术领域，尤其涉及一种高性能复合板的制作工艺。
背景技术
现有复合板制作方法有：爆炸复合、轧制复合、离心复合开平。上述方法各有优缺点，爆炸复合、轧制复合受复合板材限制，难以制作高性能复合板，而且结合面易产生宏观结合间隙，影响产品性能。离心复合开平板热处理形变难以克服，使用性能受很大影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高性能复合板的制作工艺，以解决上述技术问题。
为实现上述目的本发明采用以下技术方案：一种高性能复合板的制作工艺，包括如下步骤：
1)、选择耐蚀金属材料冶炼，冶炼过程中加入适量碳化钛合金；
2)、将步骤1)冶炼的金属材料离心复合铸造管坯，使在离心力的作用下碳化钛富积到铸管内侧；
3)、对离心复合铸造而成的管坯进行热处理及用车床、镗床清理内外表面，并按一定尺寸用离子切割机均割成三件弧形块；
4)|、将切割成弧块锻压整平、热处理，合金板铣床齐边及用车床、镗床清理内外表面，制成一侧富积碳化钛的合金板；
5)、选取低碳钢板或不锈钢板，进行切割及表面处理，与制成合金板扣合在一起，使制成合金板富积碳化钛一侧向上，四周结合口缝焊接封闭，留一孔焊φ20钢管段，做抽真空口，抽真空后钢管压力封口；
6)、与步骤4)相同方法对双金属焊接体加热、锻压反复多次，使基板与合金板牢固按合在一起，整平、用车床、镗床清理内外表面，制成一侧为富积碳化钛合金钢，一侧为低碳钢或不锈钢的高性能复合板。
优选的，耐蚀金属材料为2Cr13钢，碳化钛合金以钢结合块料加入，2Cr13钢液与碳化钛合金加入量重量比例为16∶1。
优选的，离心浇铸温度1580℃-1600℃，离心转速980-1000转/分，保持一分钟后，调整780-800转/分至钢液凝固停机，保温缓冷TiC密度为4.93g/cm3，制成规格φ790*φ720*1100，内侧富积TiC的2Cr13管坯。
优选的，步骤3)热处理860℃-880℃3小时，20℃/小时等温，720℃-740℃保温3小时，等温至650℃空冷。
优选的，步骤4)中锻打加热处理缓慢升温至800℃-850℃预热30分钟，加热温度1140℃-1180℃，开锻温度1100℃-1140℃，900℃终锻，平整度小于3mm。
优选的，步骤4)合金板铣床齐边制成750*1200*20板块，经检测TiC富积侧含量大于10％，另一侧小于0.5％。
优选的，步骤5)单面用铣床铣平洁净清理，2Cr13板料非富积TiC面铣平清理，两净面扣合四周密封焊接，留孔焊φ20钢管，内腔抽真空，真空度0.08-0.085/Pa。
本发明的有益效果是：本发明制备的高性能复合板，复合层表面富积碳化钛，高耐磨蚀，基层为低碳钢或不锈钢，有良好的焊接性能和韧性，真空锻压使金属层良好结合，具有足够的结合强度，热处理变形也大大改善，广泛应用于轧机滑板、耐热耐磨蚀导板、采煤机刮板等。
具体实施方式
下面将结合本发明具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的阐述。
一种高性能复合板的制作工艺，包括如下步骤：
1)、选择耐蚀金属材料冶炼，冶炼过程中加入适量碳化钛合金；
耐蚀金属材料为2Cr13钢，碳化钛合金以钢结合块料加入，2Cr13钢液与碳化钛合金加入量重量比例为16∶1。
2)、将步骤1)冶炼的金属材料离心复合铸造管坯，使在离心力的作用下碳化钛富积到铸管内侧；离心浇铸温度1580℃-1600℃，离心转速980-1000转/分，保持一分钟后，调整780-800转/分至钢液凝固停机，保温缓冷TiC密度为4.93g/cm3，制成规格φ790*φ720*1100，内侧富积TiC的2Cr13管坯。
3)、对离心复合铸造而成的管坯进行热处理及用车床、镗床清理内外表面，并按一定尺寸用离子切割机均割成三件弧形块；
热处理860℃-880℃3小时，20℃/小时等温，720℃-740℃保温3小时，等温至650℃空冷。
4)、将切割成弧块锻压整平、热处理，合金板铣床齐边及用车床、镗床清理内外表面，制成一侧富积碳化钛的合金板；
锻打加热处理缓慢升温至800℃-850℃预热30分钟，加热温度1140℃-1180℃，开锻温度1100℃-1140℃，900℃终锻，平整度小于3mm，合金板铣床齐边制成750*1200*20板块，经检测TiC富积侧含量大于10％，另一侧小于0.5％。
5)、选取低碳钢板或不锈钢板，进行切割及表面处理，与制成合金板扣合在一起，使制成合金板富积碳化钛一侧向上，四周结合口缝焊接封闭，留一孔焊φ20钢管段，做抽真空口，抽真空后钢管压力封口；单面用铣床铣平洁净清理，2Cr13板料非富积TiC面铣平清理，两净面扣合四周密封焊接，留孔焊φ20钢管，内腔抽真空，真空度0.08-0.085/Pa。
6)、与步骤4)相同方法对双金属焊接体加热、锻压反复多次，使基板与合金板牢固按合在一起，整平、用车床、镗床清理内外表面，制成一侧为富积碳化钛合金钢，一侧为低碳钢或不锈钢的高性能复合板。
以上所述为本发明较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高性能复合板的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)、选择耐蚀金属材料冶炼，冶炼过程中加入适量碳化钛合金；
2)、将步骤1)冶炼的金属材料离心复合铸造管坯，使在离心力的作用下碳化钛富积到铸管内侧；
3)、对离心复合铸造而成的管坯进行热处理及用车床、镗床清理内外表面，并按一定尺寸用离子切割机均割成三件弧形块；
4)、将切割成弧块锻压整平、热处理，合金板铣床齐边及用车床、镗床清理内外表面，制成一侧富积碳化钛的合金板；
5)、选取低碳钢板或不锈钢板，进行切割及表面处理，与制成合金板扣合在一起，使制成合金板富积碳化钛一侧向上，四周结合口缝焊接封闭，留一孔焊φ20钢管段，做抽真空口，抽真空后钢管压力封口；
6)、与步骤4)相同方法对双金属焊接体加热、锻压反复多次，使基板与合金板牢固按合在一起，整平、用车床、镗床清理内外表面，制成一侧为富积碳化钛合金钢，一侧为低碳钢或不锈钢的高性能复合板。
2.根据权利要求1所述的一种高性能复合板的制作工艺，其特征在于，耐蚀金属材料为2Cr13钢，碳化钛合金以钢结合块料加入，2Cr13钢液与碳化钛合金加入量重量比例为16∶1。
3.根据权利要求1所述的一种高性能复合板的制作工艺，其特征在于，离心浇铸温度1580℃-1600℃，离心转速980-1000转/分，保持一分钟后，调整780-800转/分至钢液凝固停机，保温缓冷TiC密度为4.93g/cm3，制成规格φ790*φ720*1100，内侧富积TiC的2Cr13管坯。
4.根据权利要求1所述的一种高性能复合板的制作工艺，其特征在于，步骤3)热处理860℃-880℃3小时，20℃/小时等温，720℃-740℃保温3小时，等温至650℃空冷。
5.根据权利要求1所述的一种高性能复合板的制作工艺，其特征在于，步骤4)锻打加热处理缓慢升温至800℃-850℃预热30分钟，加热温度1140℃-1180℃，开锻温度1100℃-1140℃，900℃终锻，平整度小于3mm。
6.根据权利要求1所述的一种高性能复合板的制作工艺，其特征在于，步骤4)合金板铣床齐边制成750*1200*20板块，经检测TiC富积侧含量大于10％，另一侧小于0.5％。
7.根据权利要求1所述的一种高性能复合板的制作工艺，其特征在于，步骤5)单面用铣床铣平洁净清理，2Cr13板料非富积TiC面铣平清理，两净面扣合四周密封焊接，留孔焊φ20钢管，内腔抽真空，真空度0.08-0.085/Pa。
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