不銹鋼復(fù)合板是一種新型材料,它兼具了不銹鋼,、碳鋼性能的優(yōu)勢(shì),,并且具有良好的耐腐蝕耐熱性能,更重要的是成本大幅下降,,已被廣泛應(yīng)用于壓力容器,、海水淡化等設(shè)備。當(dāng)今世界戰(zhàn)略原材料資源短缺,,能源不足,,節(jié)約貴金屬或?qū)で蟠貌牧希档湍芎?,開(kāi)辟新能源,,已成為世界性的重大課題。因此,,復(fù)合材料作為現(xiàn)代化的重要材料之一,,正在蓬勃發(fā)展,成為當(dāng)今材料科學(xué)的研究熱點(diǎn)之一,。
熱軋復(fù)合法是將待復(fù)合的金屬坯料加熱到一定溫度,,對(duì)其施加大的壓下量進(jìn)行軋制變形,,在熱和力的共同作用下使不同金屬?gòu)?fù)合的一種工藝方法。熱軋復(fù)合法的優(yōu)點(diǎn)有:軋制力較小,,對(duì)軋機(jī)的要求不高,;工藝簡(jiǎn)單,成本低,;界面結(jié)合牢固,。
研發(fā)人員采用熱軋復(fù)合法,將管線鋼L450MS與N08825奧氏體鎳基合金軋制為34.4,、50.4mm厚的復(fù)合板,。復(fù)合板生產(chǎn)工藝流程為:組坯→加熱→粗軋→精軋→ACC控冷→精整→剪切→入庫(kù)。
加熱工藝必須嚴(yán)格控制爐內(nèi)氣氛,,保證微正壓燒鋼和鋼坯上下表面溫度均勻,,以保證鋼坯充分燒透及原始奧氏體晶粒不會(huì)過(guò)分長(zhǎng)大,為下一步細(xì)化晶粒提供條件,;并且加熱溫度不能過(guò)高,,以保證鐵皮易去除,為后續(xù)復(fù)合板表面質(zhì)量提供保證,。
通過(guò)軋后控冷,,可以保證變形后奧氏體形態(tài),避免奧氏體晶粒長(zhǎng)大,,保證變形位錯(cuò),,促使奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變過(guò)程中鐵素體的細(xì)化,從而達(dá)到提高鋼板強(qiáng)度的目的,,原始鋼板晶粒細(xì)化的同時(shí)通過(guò)提高冷卻速率細(xì)化晶粒,。
采用熱軋復(fù)合法,做到了以下幾點(diǎn):
?。?)L459MS管線鋼+N08825奧氏體鎳基合金復(fù)合板,,鋼板屈服強(qiáng)度為484~542MPa,抗拉強(qiáng)度為544~593MPa,,伸長(zhǎng)率為45%~50%,,-30℃縱向沖擊達(dá)300J以上;
?。?)通過(guò)合理的軋制工藝,、堆冷工藝,采用晶粒細(xì)化,、固溶強(qiáng)化,、析出強(qiáng)化等手段可得到性能優(yōu)異的奧氏體鎳基合金復(fù)合鋼板,其夾雜物級(jí)別較低,,無(wú)明顯帶狀組織,,針狀鐵素體含量較高,,塑性較好;
?。?)復(fù)合板軋制采用兩階段晾鋼軋制,,晾鋼過(guò)程注意擺動(dòng),避免產(chǎn)生黑印,,造成鋼板溫度不均,;軋制過(guò)程必須充分保證精軋過(guò)程壓下量均勻,加大道次變形量,,有助于增加奧氏體晶粒中的滑移帶和位錯(cuò)密度,,增加有效晶界面積,從而增加鐵素體形核部位,,細(xì)化鐵素體晶粒,。
(4)L459MS管線鋼+N08825奧氏體鎳基合金復(fù)合板結(jié)合界面純凈,、平直,、無(wú)氣孔,表明兩者復(fù)合較好,,既保留了不銹鋼的耐腐蝕,、耐磨、抗磁的性能以及外表美觀的特點(diǎn),,又兼有管線鋼良好的可焊性、成形性,、拉伸性,、導(dǎo)熱性等特點(diǎn),提高了其抗腐蝕能力,,延長(zhǎng)了其使用壽命,,降低了企業(yè)生產(chǎn)成本。