[实用新型]合金钢复合板

说明书

技术领域

本实用新型属于复合板制造技术领域，尤其是用爆炸方法生产的大面积合金-金属复合板。

背景技术

NO8926合金(00Cr20Ni25Mo6.5N)是一种高性能超级奥氏体不锈钢。该合金是在904L(00Cr20Ni25Mo4.5N)的基础上通过增加Mo和N，含Mo和N量分别提高到6.5％和0.2％。NO8926合金比904L显著地提高了力学性能和耐腐蚀性能。提高Mo和N的含量增强了合金在卤化物介质中抗点蚀和缝隙腐蚀的能力。该合金对卤素环境下的点蚀和缝隙腐蚀有优良的抵抗力；能抵御氯离子引起的应力腐蚀开裂；在多种氧化和还原介质中有良好的耐均匀腐蚀的能力；有比904L更高的机械性能；比含镍量为18％的同类奥氏体不锈钢具有更高的合金组织稳定性；获准按ASME标准制造工作温度在-196～400℃的压力容器。因此近年来在化工、石油化工、制盐和环保工程中的应用也逐渐增多。但在国内由于受材料稀缺和价格的限制，应用还是较少，因此在保证不降低设备使用寿命和性能的前提下，采用NO8926合金-钢复合板，不仅充分利用了材料的特性——由NO8926合金作为接触腐蚀介质的复层，由钢作为承受载荷的基层，而且还大大降低了设备的造价，节约了用材。

NO8926合金是由德国蒂森克虏伯VDM公司开发的一种超级奥氏体不锈钢，国内至今仍无法生产出NO8926合金板材。一直到近几年由于化工行业发展的需要才开始进口NO8926合金板材，将其作为防腐材料用于化工容器的制作，但考虑到该进口材料价格很贵，国内化工行业很多厂家于近几年开始研究用该材料作为复层制作复合板。经性能检测发现NO8926合金材料含Mo量相对于一般奥氏体不锈钢较高，在6.0～7.0％之间，从而导致材料强度相对较高、表面硬度较大，而且随着国内工业的快速发展，设备的大型化是一个必然的发展趋势，因此制造设备所需单张板面积也越来越大，这些都给爆炸复合带来了很大的难度，因此阻碍了NO8926合金复合板在国内化工等相关行业的应用与发展。目前国内化工等行业所用类似的复合材料大多用奥氏体不锈钢复合板代用，这就缩短了设备的使用寿命，增大了材料的浪费，与国家节能减耗的发展政策不相符合，也不利于民族工业的发展。因此必须自主创新，研发出符合化工等行业使用要求的大面积NO8926合金-钢复合板，这对于节约材料、延长设备的使用寿命有着重要的意义。

发明内容

本实用新型所解决的问题是，提出一种合金-钢复合板，尤其是NO8926合金-钢复合板，可以炸药作为能源，通过爆炸复合的方法生产。

本实用新型的技术方案是：合金钢复合板，包括NO8926合金板4和钢基板6构成，NO8926合金板的厚度3-6mm。钢基板的厚度不限，一般大于8mm，尤其是在20mm左右。钢基板尤其是采用16MnR钢板，复合的效果更好。

本实用新型在复层NO8926合金板4上应铺设较大的药量，通过爆炸现场呈角度法的安装布置，最终使之实现大面积的连续焊接，满足JB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》标准及ASME SA-264《不锈铬镍钢复合钢板、薄板及钢带》标准的要求，贴合率可达到99％以上，最小剪切强度τ_b≥210Mpa。

NO8926合金-钢复合板的爆炸复合是把NO8926合金板作为接触腐蚀介质的一层，钢板作为承受载荷的另外一层。由于爆炸复合过程中复板在炸药爆炸产生能量的作用下依此向基板加速运动，并形成一定的弯折角，才能形成基、复板间的有效结合。而NO8926合金的强度相对较高，在爆炸复合过程中形成弯折角较困难，因此静态参数要选用较大的炸药用量，但是实践证明采用大药量后在爆炸复合较大面积复合板的过程中会产生的大量射流，而这些射流会滞留在复合板的结合区内，影响复合板的贴合率及剪切强度。为此，我们采取了平行法结合角度法布置，增大射流的排出通道。将NO8926合金与钢之间的边部区域预留较大的支撑间距，在NO8926合金板上面布置较厚的炸药，采用角度法一次爆炸复合生产出了10m²左右的NO8926合金-钢复合板。

本实用新型实现了大面积的NO8926合金和钢的爆炸复合，其贴合率和剪切强度等性能均能满足JB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》标准及ASMESA-264《不锈铬镍钢复合钢板、薄板及钢带》标准规定，生产的NO8926合金复合钢板无论从力学性能还是耐腐蚀性能均能满足设备制造及化工等行业发展的需要。

附图说明

图1为本实用新型一次爆炸安装的示意图