專利名稱：一種復合鋼板及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種復合鋼板及其制造方法，特別是鎂坩堝用復合鋼板及其制造方法。
背景技術：
目前，鎂及鎂合金在冶煉過程中，為了保證鎂的純凈度，減少鎂與鋼中的合金發生置換反應，用一種鎂坩堝用復合鋼板，采用QM5R作為里襯，在坩堝外部爆炸復合耐熱不銹鋼來提高坩堝的使用壽命，但是冶煉過程中保護渣中釋放出硫的氧化物，在高溫的作用下造成的不銹鋼表面腐蝕，由于氧化膜與基體的粘附性較差，氧化膜脆裂脫落，導致不銹鋼的減薄，失去其對里襯的防護性。故冶煉時罐體在高溫的作用下，不銹鋼表面局部出現腐蝕， 造成液體鎂泄露，給生產造成極大的安全隱患，縮短了罐體的使用壽命。

發明內容
為了克服現有復合鋼板的上述不足，本發明提供一種耐腐蝕使用壽命長的一種復合鋼板，同時提供該復合鋼板的制造方法。本發明是通過降低鋼板中的M含量，提高Si含量，改善氧化膜與基體的粘附性， 提高鎂坩堝在含硫氣氛中的使用壽命。本復合鋼板為QM5R基板與復板焊接在一起構成，基板的厚度為12-30mm，復板的厚度為2-6mm，其特征是所述的復板是日本不銹鋼標準JIS G 4305的NAR-305B不銹鋼。上述的復合鋼板，其特征是它的長度為6_8m，寬度為Urn。本復合鋼板的制造方法包括下述依次的步驟1、匹配將檢驗符合國家標準NB/T47002. 1-2009及使用技術要求GB/T150-1998的高Si 不銹鋼復板和國家標準GB713中的Q245R基板，按最終成品要求對復板與基板進行組對，一塊復板與一塊基板組成一組；基板長度比成品復合鋼板長100-150mm，寬度比成品復合鋼板寬50_80mm，厚 12-30mm ；復板為日本不銹鋼標準JIS G 4305的NAR-305B不銹鋼長度比基板長 IOOmm士 IOmm 寬度比基板寬 60mm士 10mm，厚 2_6mm。2、打磨表面清除基板與復板爆炸結合面上的氧化物及雜物，打磨后，基板的結合面表面的粗糙度值不大于Ra 25 μ m;在復板的表面與炸藥接觸面上均勻涂抹一層保護層，保護層的厚度一般為1mm，保護層的材料可用3#鈣基潤滑脂、水玻璃、浙青中的任一種或其它油脂。3、爆炸焊接爆炸焊接時復板和基板通過銅質或鋁質支點支撐，支點高度一般為12mm 16mm。 在復板的周邊上放置著防止炸藥散落的藥框，炸藥鋪放在復板上，點燃引爆。炸藥爆炸后，
3基板與復板通過高速碰撞，爆炸焊接在一起，其結合屬于原子間結合。利用爆速穩定在 2000m/s 2100m/s之間，密度為0. 5g/cm3 0. 7g/cm3且均勻，不易結塊的炸藥焊接。爆炸焊接選用炸藥為低爆速銨油炸藥，電雷管引爆。4、表面補焊超聲波檢測復合鋼板，對檢測到的未焊接點進行補焊，復層和過渡層采用牌號為 A012Si的焊條焊接，堆焊后，對焊接位置用角向磨光機修磨，進行UT和PT檢測，檢測標準執行 JB/T4730-2005B I 級標準。5、熱處理采用高溫熱處理，在900-920°C保溫15_20min，出爐后風冷；6、切邊切除復合鋼板的四個邊，將復合鋼板切到復合鋼板的成品尺寸。(基板的長度方向兩邊共切除100-150mm，寬度方向兩邊共切除50-80mm。)7、性能檢測按照GB/T 6396-2008的要求對復合鋼板進行力學性能檢驗。8、超聲波探傷按照NB/T 47002-2009的要求對復合板進行100%探傷檢驗。9、打磨復合鋼板表面采用不大于120目(120目等于0. 125mm)的鋯剛玉砂紙，打磨(磨削)復合鋼板的表面，打磨后復合鋼板表面粗糙度值不大于Ra 2μπι。上述復合鋼板的制造方法在步驟4表面補焊對焊接位置用角向磨光機修磨后，對焊接處拋光效果更好。本復合鋼板及其制造方法采用NAR-305B不銹鋼代替SUS310S，通過爆炸的方法， 將NAR-305B和QM5R復合到一起，復板與基板之間形成原子結合的細波紋，剪切強度在 300-320MPa，不會因高溫產生分層、剝落，該不銹鋼復合鋼板可以提高鎂坩堝的使用壽命， 降低因不銹鋼局部腐蝕造成鎂坩堝漏湯，引發火災事故。用于制作鎂合金冶煉用坩堝，高爐煙氣回收或降溫設備，鋼鐵行業用熱風爐煙氣回收裝置；火力發電鍋爐后部過熱器、預熱器；燃汽輪機高溫尾氣利用裝置；化工燃燒爐、焚燒爐的燃氣預熱器等領域，是一種應用于抗高溫氧化的金屬復合材料。


圖1為本復合鋼板爆炸焊接方法示意圖。圖2是表面焊接示意圖。上述圖中1-基礎 2-基板 3-支點 4-復板 5-保護層6-炸藥 7-界線 8-雷管 9-藥框 10-三合板11-補焊坑12-過度層13-復板 14-補焊坑斷面
具體實施例方式下面結合實施例及其附圖詳細說明本復合鋼板及其制造方法的具體實施方式

，但本復合鋼板及其制造方法的具體實施方式

不局限于下述的實施例。復合鋼板實施例本實施例為國家標準GB713中的QM5R基板與復板焊接在一起構成，成品的基板的長度為6050mm，寬度為1050mm，基板的厚度為沈讓，復板的長度和寬度與基板的相等，復板的長度也為6050mm，寬度也為1050mm，復板的厚度為4mm ；其特征是所述的復板是日本不銹鋼標準JIS G 4305的NAR-305B不銹鋼。制造方法實施例本實例制造的是上述實施例的復合鋼板，它包括下述依次的步驟1、匹配將檢驗符合國家標準NB/T47002. 1-2009及使用技術要求GB/T150-1998的高Si 不銹鋼復板和國家標準GB713中的Q245R基板，按最終成品要求對復板與基板進行組對，一塊復板與一塊基板組成一組；基板長 6170mm 寬 IllOmm 厚 26mm復板為日本不銹鋼標準JIS G 4305的NAR-305B不銹鋼板長度為 6270mm 寬度為 1170mm 厚 4mm ;2、打磨表面清除基板與復板爆炸結合面上的氧化物及雜物，打磨后，基板的結合面表面的粗糙度值不大于Ra 25 μ m ；為防止復板面被燒傷，在復板4的上表面，涂抹厚度為Imm的3#鈣基潤滑脂作為緩沖的保護層5，把炸藥6鋪在保護層5上表面。3、爆炸焊接爆炸焊接時首先采用河沙整理好爆炸焊接用基礎1，見圖1，鋪好基板2后清理干凈基板2上結合面的的贓物，在用0. 2mm鋁皮卷制成高12mm的支點3，把復板4放置在支桿 3上，復板4與基板2間隙為12mm。點燃雷管8引爆。炸藥爆炸后，基板2與復板4通過高速碰撞，爆炸焊接在一起。利用爆速穩定在2000m/s 2100m/s之間，密度為0. 5 0. 7g/ cm3且均勻，不易結塊的炸藥焊接。爆炸焊接選用炸藥為低爆速銨油炸藥。本實施例在復板4四周邊安裝著三合板10，將藥框9安裝在三合板10上，這樣加大裝藥的藥框9尺寸，藥框9內側尺寸比復板4比長100mm、寬100mm，自復板4中心單位面積炸藥量為30Kg/m2，按規定將四周邊擴加范圍內以梯度遞增的厚度布藥，(擴加范圍是從藥框9的內側，向內60mm為界線7，從界線7算起，向藥框9的方向，逐步增加炸藥量)到藥框9的內側為邊界，單位面積炸藥量32Kg/m2，用中心起爆方法。4、表面補焊超聲波檢測后發現的未焊接點，進行補焊，爆炸焊接后的復合鋼板起爆點需要補焊，把補焊處先挖Φ40πιπι大的補焊坑11，見圖2，補焊坑斷面14與復合鋼板板面的角度為 50°，補焊坑11的底低于基板2的表面0. 5-lmm,然后用牌號為A012Si直徑2. 5mm的焊條， 以75-80A的電流堆焊過渡層12，焊好過渡層12后，用牌號為A012Si直徑3. 2mm的焊條，以 100-105A的電流堆焊復板13。對焊接位置用角向磨光機修磨。用80目拋光片拋光，再按照JB/T4730-2005B I級標準進行UT和PT檢測。5、熱處理將復合鋼板放到箱式電阻爐中，在900_920°C保溫16min，出爐后風冷；
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6、切邊切除復合鋼板的四個邊，將爆炸復合后的復合鋼板切到復合鋼板的成品的尺寸， 切除成長度6050mm，寬度1050mm，厚30mm的復合鋼板。7、性能檢測按照GB/T 6396-2008的要求對復合鋼板進行力學性能檢驗，機械性能見表1。表權利要求
1.一種復合鋼板，它是Q245R基板與復板焊接在一起構成，基板的厚度為12-30mm，復板的厚度為2-6mm，其特征是所述的復板是日本不銹鋼標準JIS G 4305的NAR-305B不銹鋼。
2.根據權利要求1所述的復合鋼板，其特征是它的長度為6-8m，寬度為Urn。
3.一種復合鋼板的制造方法，它包括下述依次的步驟I、匹配將檢驗符合國家標準NB/T47002. 1-2009及使用技術要求GB/T150-1998的高Si不銹鋼復板和國家標準GB713中的Q245R基板，按最終成品要求對復板與基板進行組對，一塊復板與一塊基板組成一組；基板長度比成品復合鋼板長100-150mm，寬度比成品復合鋼板寬50_80mm，厚12_30mm ；復板為日本不銹鋼標準JIS G 4305的NAR-305B不銹鋼長度比基板長IOOmm士 IOmm 寬度比基板寬60mm士 10mm，厚2-6mm ；II、打磨表面清除基板與復板爆炸結合面上的氧化物及雜物，打磨后，基板的結合面表面的粗糙度值不大于Ra 25 μ m;在復板的表面與炸藥接觸面上均勻涂抹一層保護層，保護層的材料用 3#鈣基潤滑脂、水玻璃、浙青中的任一種或其它油脂；III、爆炸焊接爆炸焊接時復板和基板通過銅質或鋁質支點支撐，支點高度為12mm 16mm。在復板的周邊上放置著防止炸藥散落的藥框，炸藥鋪放在復板上，點燃引爆；炸藥爆炸后，基板與復板通過高速碰撞，爆炸焊接在一起，其結合屬于原子間結合。利用爆速穩定在2000m/s 2100m/s之間，密度為0. 5g/cm3 0. 7g/em3且均勻，不易結塊的炸藥焊接；爆炸焊接選用炸藥為低爆速銨油炸藥，電雷管引爆；IV、表面補焊超聲波檢測復合鋼板，對檢測到的未焊接點進行補焊，復層和過渡層采用牌號為 A012Si的焊條焊接，堆焊后，對焊接位置用角向磨光機修磨，進行UT和PT檢測，檢測標準執行 JB/T4730-2005B I 級標準；V、熱處理采用高溫熱處理，在900-920°C保溫15-20min，出爐后風冷；VI、切邊切除復合鋼板的四個邊，將復合鋼板切到復合鋼板的成品尺寸；VII、性能檢測按照GB/T 6396-2008的要求對復合鋼板進行力學性能檢驗；VII I、超聲波探傷按照NB/T 47002-2009的要求對復合板進行100%探傷檢驗；IX、打磨復合鋼板表面采用不大于120目的鋯剛玉砂紙，打磨復合鋼板的表面，打磨后復合鋼板表面粗糙度值不大于Ra 2μπι。
4.根據權利要求3所述復合鋼板的制造方法，其特征是在步驟4表面補焊對焊接位置用角向磨光機修磨后，對焊接處拋光。
全文摘要
本發明涉及一種復合鋼板及其制造方法，復合鋼板由Q245R基板與NAR-305B復板構成。制造方法包括下述依次的步驟I、匹配將基板和復板組對；II、打磨表面基板的結合面表面粗糙度值不大于Ra 25μm；III、爆炸焊接炸藥鋪放在復板上點燃引爆，爆炸焊接在一起；IV、表面補焊對未焊接點進行補焊；V、熱處理在900-920℃保溫15-20min；VI、將復合鋼板切到復合鋼板的成品尺寸；VII性能檢測按照GB/T6396-2008對復合鋼板進行力學性能檢驗；VIII、超聲波探傷按照NB/T47002-2009對復合板進行100％探傷檢驗；IX、打磨復合鋼板表面表面粗糙度值不大于Ra 2μm。本復合鋼板的制造方法制的復合鋼板耐腐蝕使用壽命長。
文檔編號B32B15/01GK102430900SQ2011103471
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月30日 優先權日2011年10月30日
發明者衛世杰 申請人:太原鋼鐵(集團)有限公司