CN108213873B - 一种桥梁用不锈钢复合钢板生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及桥梁用不锈钢复合技术领域,尤其涉及一种桥梁用不锈钢复合钢板生产方法。下基板放置于最下层,有凹槽的一面朝上;将第一复板放置于下基板上面的凹槽内,经洗削加工的一面与凹槽面接触,另一面用隔离剂涂覆;放置第二复板,经洗削加工的一面向上,另一面用隔离剂涂覆与第一复板接触;放置上基板,有凹槽的一面朝下。采用真空电子束焊接技术进行封边焊接,焊接熔深≥50mm;然后进行加热、轧制。本发明成品率高,制成的桥梁用不锈钢复合钢板力学性能好。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁用不锈钢复合技术领域,尤其涉及一种桥梁用不锈钢复合钢板生产方法。
背景技术
桥梁用不锈钢复合钢板能够充分发挥不锈钢的耐腐蚀、耐热、耐氢、耐磨、光亮等性能,同时又能兼具桥梁钢的强度、加工性、焊接性等优点。此外,该产品可以节约大量的不锈钢,并且在能够保持各自特性以及满足使用要求的前提下,降低生产成本。
目前高质量桥梁用不锈钢复合钢板的生产属于世界性难题,鞍钢不锈钢课题组从2015年开始进行相应关键技术研发,先后突破了复合板用坯料表面清理技术和组坯技术、复合坯加热及轧制技术、复合板的热处理技术等难题,先后成功试制出厚规格复合板和极薄复合板,板宽超过3000毫米。不锈钢复合板生产是鞍钢首次生产技术要求很高的Q370qE桥梁不锈钢复合板,属于精细化高端产品,技术难度大,要求高。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提供一种桥梁用不锈钢复合钢板生产方法。本发明成品率高,制备出的桥梁用不锈钢复合钢板力学性能好。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种桥梁用不锈钢复合钢板生产方法,具体包括如下步骤:
(1)原料准备工作:
A、准备长、宽、高尺寸相同的第一复板与第二复板各1张:第一复板与第二复板材质相同,均采用316L或304L材质制作,厚度10~15mm;加工要求:单面铣削深度≥2mm;表面平整无缺陷,不允许出现楔形、镰刀弯,不平度≤3mm/m,粗糙度Ra<5.5μm;
B、准备上基板1张:上基板采用Q370qD、Q370qE、Q345qD或Q345qE材质制作,上基板厚度195~210mm;加工要求:在板坯正中,用铣床加工一个长、宽尺寸与复板相同的凹槽,凹槽深度≥2mm凹槽四周和底部无缺陷,表面粗糙度Ra<5.5μm;
C、准备下基板1张:下基板与上基板材质相同,均采用Q370qD、Q370qE、Q345qD或Q345qE材质制作,下基板厚度215~240mm;加工要求:在板坯正中,用铣床加工一个长、宽尺寸与复板相同的凹槽,凹槽深度≥2mm凹槽四周和底部无缺陷,表面粗糙度Ra<5.5μm;
D、准备隔离剂;
(2)组料:组坯采用包覆对称组坯形式,下基板1张、第一复板1张、第二复板1张、上基板1张,由下至上依次叠放;
下基板放置于最下层,有凹槽的一面朝上;将第一复板放置于下基板上面的凹槽内,经洗削加工的一面与凹槽面接触,另一面用隔离剂涂覆;将第二复板放置于第一复板至之上,经洗削加工的一面向上,另一面用隔离剂涂覆并与第一复板接触;将上基板放置于最上面,有凹槽的一面朝下,第二复板放置其凹槽内;
(3)封边焊接:将复合坯四周焊接区域进行去锈、去油脂处理,采用真空电子束焊接技术进行封边焊接,焊接熔深≥50mm;
(4)加热:复合坯组坯焊接后,在24小时内进行加热,700℃以下装炉,保温7h,700~1250℃升温6h,1220℃±20℃均热6h;
(5)轧制:复合坯出炉后至除鳞机去除氧化铁皮,板坯开轧温度≥1200℃,轧制采取高温、慢轧、大压下操作,整个轧制过程均在粗轧机上进行,辊速≤1m/s,各道次压下量控制在15%以上,轧制道次控制在15道次以内,终轧目标温度≥1000℃,轧后钢板进行堆垛缓冷,缓冷时间不小于24h,对复合板进行切头和切边处理,采用等离子切割在宽度方向上两边切边100~150mm,在长度方向上进行切头5000~6000mm,不含板头板尾突出部分,分板后用高压水对不锈钢表面进行隔离剂清理。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明解决了高质量桥梁用不锈钢复合钢板的生产难题,本发明成品率高,制备出的桥梁用不锈钢复合钢板力学性能好。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明,但不用来限制本发明的范围:
一种桥梁用不锈钢复合钢板生产方法,具体包括如下步骤:
(1)原料准备工作:
A、准备尺寸11.5×1400×2000mm的第一复板与第二复板各1张:第一复板与第二复板均采用316L材质制作的中厚板成品。对其表面进行加工,加工要求:单面铣削深度3mm;表面平整无缺陷,不允许出现楔形、镰刀弯,不平度≤3mm/m,粗糙度Ra<5.5μm。
B、准备上基板1张:上基板为采用Q370qE材质制作的中间坯,上基板尺寸为205×1800×3500mm。加工要求:在板坯正中,用铣床加工一个3×1400×2000mm的凹槽,凹槽四周和底部无缺陷,表面粗糙度Ra<5.5μm。
C、准备下基板1张:下基板为采用Q370qE材质制作的中间坯,下基板尺寸为205×1800×3500mm。加工要求:在板坯正中,在板坯正中,用铣床加工一个3×1400×2000mm的凹槽,凹槽四周和底部无缺陷,表面粗糙度Ra<5.5μm。
D、准备隔离剂:隔离剂采用FHP-147型隔离剂;
(2)组料:组坯采用包覆对称组坯形式,Q370qE下基板1张、316L第一复板1张、316L第二复板1张、Q370qE上基板1张,由下至上依次叠放;
Q370qE下基板放置于最下层,有凹槽的一面朝上;将316L第一复板放置于Q370qE下基板上面的凹槽内,经洗削加工的一面与凹槽面接触,另一面用隔离剂涂覆;将316L第二复板放置于316L第一复板至之上,经洗削加工的一面向上,另一面用隔离剂涂覆并与316L第一复板接触;将Q370qE上基板放置于最上面,有凹槽的一面朝下,316L第二复板放置其凹槽内;
(3)封边焊接:将复合坯四周焊接区域进行去锈、去油脂处理,采用真空电子束焊接技术进行封边焊接,焊接熔深60mm;
(4)加热:复合坯组坯焊接后,在24小时内进行加热,700℃以下装炉,保温7h,,1000℃升温6h,1220℃±20℃均热6h;
(5)轧制:正式轧制前必须进行模拟轧制。
A复合坯出炉后至除鳞机去除氧化铁皮;
B板坯开轧温度为1500℃;
C轧制采取高温、慢轧、大压下操作,整个轧制过程均在粗轧机上进行,辊速0.5m/s,各道次压下量尽量控制在15%以上,轧制道次控制在15道次以内,终轧目标温度为1800℃;
D轧后钢板应进行堆垛缓冷,缓冷时间为30小时;
E对复合板进行探伤,并进行力学性能检测,检测项目包括拉伸、冲击、正弯、反弯、剪切和抗晶间腐蚀能力。
F根据力学性能检验结果决定是否进行回火处理,如果出现硬度和组织不均匀,不能达到标准要求的时候,进行回火处理。
G对复合板进行切头和切边处理,采用等离子切割在宽度方向上两边切边150mm,在长度方向上进行切头6000mm(不含板头板尾突出部分)。
H分板后用高压水对不锈钢表面进行隔离剂清理。
本发明抽不需要抽真空,能够有效减少抽真空设备的投入,简化了生产工序,同时提高了生产效率,缩短了生产周期;在保证梁用不锈钢复合钢板性能的前提下,降低了不锈钢复合板的生产成本。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种桥梁用不锈钢复合钢板生产方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
(1)原料准备工作:
A、准备长、宽、高尺寸相同的第一复板与第二复板各1张:第一复板与第二复板材质相同,均采用316L或304L材质制作,厚度10~15mm;加工要求:单面铣削深度≥2mm;表面平整无缺陷,不允许出现楔形、镰刀弯,不平度≤3mm/m,粗糙度Ra<5.5μm;
B、准备上基板1张:上基板采用Q370qD、Q370qE、Q345qD或Q345qE材质制作,上基板厚度195~210mm;加工要求:在板坯正中,用铣床加工一个长、宽尺寸与复板相同的凹槽,凹槽深度≥2mm,凹槽四周和底部无缺陷,表面粗糙度Ra<5.5μm;
C、准备下基板1张:下基板与上基板材质相同,均采用Q370qD、Q370qE、Q345qD或Q345qE材质制作,下基板厚度215~240mm;加工要求:在板坯正中,用铣床加工一个长、宽尺寸与复板相同的凹槽,凹槽深度≥2mm,凹槽四周和底部无缺陷,表面粗糙度Ra<5.5μm;
D、准备隔离剂;
(2)组料:组坯采用包覆对称组坯形式,下基板1张、第一复板1张、第二复板1张、上基板1张,由下至上依次叠放;
下基板放置于最下层,有凹槽的一面朝上;将第一复板放置于下基板上面的凹槽内,经洗削加工的一面与凹槽面接触,另一面用隔离剂涂覆;将第二复板放置于第一复板之上,经洗削加工的一面向上,另一面用隔离剂涂覆并与第一复板接触;将上基板放置于最上面,有凹槽的一面朝下,第二复板放置其凹槽内;
(3)封边焊接:将复合坯四周焊接区域进行去锈、去油脂处理,采用真空电子束焊接技术进行封边焊接,焊接熔深≥50mm;
(4)加热:复合坯组坯焊接后,在24小时内进行加热,700℃以下装炉,保温7h,1000℃升温6h,1220℃±20℃均热6h;
(5)轧制:复合坯出炉后至除鳞机去除氧化铁皮,板坯开轧温度1500℃,轧制采取高温、慢轧、大压下操作,整个轧制过程均在粗轧机上进行,辊速≤1m/s,各道次压下量控制在15%以上,轧制道次控制在15道次以内,终轧目标温度1800℃,轧后钢板进行堆垛缓冷,缓冷时间不小于24h,对复合板进行切头和切边处理,采用等离子切割在宽度方向上两边切边100~150mm,在长度方向上进行切头5000~6000mm,不含板头板尾突出部分,分板后用高压水对不锈钢表面进行隔离剂清理。
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