CN111468898A - 一种复合耐磨钢板的制备方法 - Google Patents

一种复合耐磨钢板的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及耐磨板材，具体说是一种复合耐磨钢板的制备方法，其按以下步骤进行：取3mm厚的高强度耐磨钢板和10mm厚的不锈钢钢板，分别裁切成等长、等宽的形状，再进行酸洗、脱脂、机械打磨；将打磨后的两钢板叠合并夹紧，再将四周焊接在一起，得到复合坯体；将复合坯送至加热炉加热，然后经轧制与冷却后，对钢板进行矫直：对轧制后的复合板进行矫直处理，矫直后上进行冷却，待表面温度降至300℃以下时即可下线；采用等离子或火焰切割方式对复合板进行切割，经切头、尾及切两边后，经表面打磨、性能检测、打包处理后，最终获得所需规格复合耐磨钢板。

Description

一种复合耐磨钢板的制备方法
技术领域
本发明涉及耐磨钢板领域，具体说是一种复合耐磨钢板的制备方法。
背景技术
金属基复合板材的出现和发展，大大地改善及拓展了传统单一金属材料的性能及使用范围。金属基复合板材比传统的单一金属材料有更高的比张度、比刚度和比强度等；其是以一种金属作为基材，以另一种不同物理、化学性能的材料作为复材，并利用复合技术将其进行结合的一种新型复合板材。这对于我国缺乏镍、铬资源的国家来说有着重大意义和社会效益。
随着冶金、化工等经济支柱性产业的迅速发展，如矿山机械、煤炭采运、石油化工、建材装饰、船舶工程等对耐磨材料复合板的需求倍增，如矿山机械用轨道、煤炭采用选煤机械、石油天然气输送管道及船体、结构件等。但现有的复合钢板由于存在工艺和选材的缺陷，导致耐磨性、耐蚀性、强度等不够理想。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种强度较高、耐磨性较好的复合耐磨钢板的制备方法。
为实现上述目的，本发明采取如下的技术方案：
一种复合耐磨钢板的制备方法，其按以下步骤进行：
（1）取3mm厚的高强度耐磨钢板和10mm厚的不锈钢钢板，分别裁切成等长、等宽的形状；
（2）分别对上述两钢板的表面进行酸洗和脱脂；
（3）然后分别对脱脂后的钢板的表面进行机械打磨；
（4）将打磨后的两钢板叠合并夹紧，再将四周焊接在一起，得到复合坯体；
（5）将复合坯送至加热炉加热，加热温度1280-1300℃，加热时间40-45min，出钢温度大于等于1280℃；
（6）轧制与冷却：粗轧阶段的压缩比≥2.0，粗轧开轧温度850-870℃，终轧温度950-970℃，精轧开轧温度1110-1130℃，终轧温度880-910℃；轧制后复合板先以15-17℃/s的速度通过水冷至670-690℃，再通过风冷将钢板冷却至510-530℃；
（7）矫直：对轧制后的复合板进行矫直处理，矫直后上进行冷却，待表面温度降至300℃以下时即可下线；
（8）切割：采用等离子或火焰切割方式对复合板进行切割，经切头、尾及切两边后，经表面打磨、性能检测、打包处理后，最终获得所需规格复合耐磨钢板。
优选的，所述高强度耐磨钢板成分的质量百分比为，C：0.25—0.45%、Si：0.5—1.5%、Mn：0.5—1.0%、Cr：1.0—2.0%、Ti：1.0—2.0%、B：1.0—1.5%、Mo：0.1—0.3%、S：≤0.04%、P：≤0.04%，余量为Fe。
优选的，所述不锈钢的化学成分按重量百分比为：C：0.025%，Si：0.9%，Mn：1.5%，P≤0.030，S ≤0.020%，Ni：6.50%，Mo：3.50%，Cr: 23.0%，N：0.20%，余量为Fe及少量不可避免的杂质。
高强度耐磨钢板具有高淬透性、高韧性，且具有优良的低温韧性、抗裂性能和焊接性能；不锈钢，耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢;而将耐化学腐蚀介质(酸、碱、盐等化学浸蚀)腐蚀的钢种称为耐酸钢。因此本发明将高碳钢钢板和不锈钢钢板热轧复合，通过本发明的制备方法得到复合钢板屈服强度高，抗拉强度高，耐点蚀性能好。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种复合耐磨钢板的制备方法，其按以下步骤进行：
（1）取3mm厚的高强度耐磨钢板和10mm厚的不锈钢钢板，分别裁切成等长、等宽的形状；
（2）分别对上述两钢板的表面进行酸洗和脱脂；
（3）然后分别对脱脂后的钢板的表面进行机械打磨；
（4）将打磨后的两钢板叠合并夹紧，再将四周焊接在一起，得到复合坯体；
（5）将复合坯送至加热炉加热，加热温度1290℃，加热时间42min，出钢温度大于等于1280℃；
（6）轧制与冷却：粗轧阶段的压缩比≥2.0，粗轧开轧温度855℃，终轧温度955 ℃，精轧开轧温度1118℃，终轧温度885℃；轧制后复合板先以15℃/s的速度 通过水冷至678℃，再通过风冷将钢板冷却至518℃；
（7）矫直：对轧制后的复合板进行矫直处理，矫直后上进行冷却，待表面温度降至300℃以下时即可下线；
（8）切割：采用等离子或火焰切割方式对复合板进行切割，经切头、尾及切两边后，经表面打磨、性能检测、打包处理后，最终获得所需规格复合耐磨钢板。
前述复合耐磨钢板的制备方法中高强度耐磨钢板成分的质量百分比为，C：0.30%、Si：0.75%、Mn：0.8%、Cr：1.1%、Ti：1.2%、B：1.2%、Mo：0.1%、S：≤0.04%、P：≤0.04%，余量为Fe。
前述复合耐磨钢板的制备方法中不锈钢的化学成分按重量百分比为：C：0.025%，Si：0.9%，Mn：1.5%，P ≤0.030，S ≤0.020%，Ni：6.50%，Mo：3.50%，Cr: 23.0%，N：0.20%，余量为Fe及少量不可避免的杂质。
实施例2
一种复合耐磨钢板的制备方法，其按以下步骤进行：
（1）取3mm厚的高强度耐磨钢板和10mm厚的不锈钢钢板，分别裁切成等长、等宽的形状；
（2）分别对上述两钢板的表面进行酸洗和脱脂；
（3）然后分别对脱脂后的钢板的表面进行机械打磨；
（4）将打磨后的两钢板叠合并夹紧，再将四周焊接在一起，得到复合坯体；
（5）将复合坯送至加热炉加热，加热温度1295℃，加热时间43min，出钢温度大于等于1280℃；
（6）轧制与冷却：粗轧阶段的压缩比≥2.0，粗轧开轧温度855℃，终轧温度965 ℃，精轧开轧温度1115℃，终轧温度890℃；轧制后复合板先以16℃/s的速度 通过水冷至675℃，再通过风冷将钢板冷却至520℃；
（7）矫直：对轧制后的复合板进行矫直处理，矫直后上进行冷却，待表面温度降至300℃以下时即可下线；
（8）切割：采用等离子或火焰切割方式对复合板进行切割，经切头、尾及切两边后，经表面打磨、性能检测、打包处理后，最终获得所需规格复合耐磨钢板。
前述复合耐磨钢板的制备方法中高强度耐磨钢板成分的质量百分比为，C：0.35%、Si：1.2%、Mn：0.9%、Cr：1.4%、Ti：1.3%、B：1.2%、Mo：0.1%、S：≤0.04%、P：≤0.04%，余量为Fe。
前述复合耐磨钢板的制备方法中不锈钢的化学成分按重量百分比为：C：0.025%，Si：0.9%，Mn：1.5%，P ≤0.030，S ≤0.020%，Ni：6.50%，Mo：3.50%，Cr: 23.0%，N：0.20%，余量为Fe及少量不可避免的杂质。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种复合耐磨钢板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤进行：
（1）取3mm厚的高强度耐磨钢板和10mm厚的不锈钢钢板，分别裁切成等长、等宽的形状；
（2）分别对上述两钢板的表面进行酸洗和脱脂；
（3）然后分别对脱脂后的钢板的表面进行机械打磨；
（4）将打磨后的两钢板叠合并夹紧，再将四周焊接在一起，得到复合坯体；
（5）将复合坯送至加热炉加热，加热温度1280-1300℃，加热时间40-45min，出钢温度大于等于1280℃；
（6）轧制与冷却：粗轧阶段的压缩比≥2.0，粗轧开轧温度850-870℃，终轧温度950-970℃，精轧开轧温度1110-1130℃，终轧温度880-910℃；轧制后复合板先以15-17℃/s的速度通过水冷至670-690℃，再通过风冷将钢板冷却至510-530℃；
（7）矫直：对轧制后的复合板进行矫直处理，矫直后上进行冷却，待表面温度降至300℃以下时即可下线；
（8）切割：采用等离子或火焰切割方式对复合板进行切割，经切头、尾及切两边后，经表面打磨、性能检测、打包处理后，最终获得所需规格复合耐磨钢板。
2.根据权利要求1所述的复合耐磨钢板的制备方法，其特征在于，所述高强度耐磨钢板成分的质量百分比为，C：0.25—0.45%、Si：0.5—1.5%、Mn：0.5—1.0%、Cr：1.0—2.0%、Ti：1.0—2.0%、B：1.0—1.5%、Mo：0.1—0.3%、S：≤0.04%、P：≤0.04%，余量为Fe。
3.根据权利要求1所述的复合耐磨钢板的制备方法，其特征在于，所述不锈钢的化学成分按重量百分比为：C：0.025%，Si：0.9%，Mn：1.5%，P ≤0.030，S ≤0.020%，Ni：6.50%，Mo：3.50%，Cr: 23.0%，N：0.20%，余量为Fe及少量不可避免的杂质。
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