[发明专利]一种非对称式宽幅热轧金属复合板的制备方法

权利要求书

1.一种对称热轧制造不锈钢复合板的真空封装方法，其特征是：具体步骤为：

第一步：原材料准备：特厚基层采用扁锭开坯后特厚钢板或连铸坯，其中扁锭初始厚度最厚可达1000mm，连铸坯目前国内最厚可达300mm，较薄基层可采用连铸坯或热轧板，复层为所需厚度尺寸，将所需基层与复层切割至相应宽度及长度；

第二步：表面处理：对基层和复层钢板采用机械研磨的方法进行表面处理，表面粗糙度达0.1μm，将基层钢板的一个待结合的表面以及复层钢板的六个表面上的氧化层去除，然后对结合表面采用酒精、丙酮进行清洗除油除污，并吹干；

第三步：组坯封装：将基层钢板和复层钢板按照“特厚基层-复层-剥离剂-复层-较薄基层”的次序依次组合在一起，复层钢板与复层钢板间涂覆剥离剂，复层四周用封条固定，基层与封条间的采用气保焊焊接密封，封条一侧预留抽气孔，构成非对称金属复合板坯；

第四步：抽真空：利用预留抽气小孔进行抽真空处理，真空度≤0.1Pa，通过保压1h测定焊接的密封性，充入氮气或氩气进行清洗稀释复合板坯密封腔内空气，重新抽真空，待达到真空度≤0.1Pa后，在真空条件下将抽气小孔焊接密封，使金属复合坯密封腔内部形成高真空环境；

第五步：加热：将密封完好的金属复合坯放置于加热炉中加热至奥氏体温度以上，在保温炉中放置时，较薄基层面朝上，保温一定时间，保证金属复合坯完全奥氏体化，并防止晶粒急剧长大，保证均匀热透；

第六步：热轧：将保温完毕的金属复合坯进行轧制，轧制温度为850~1200℃之间，单道次压下量为5%以上，总压下量为50%以上，控制道次间时间间隔及表层温度，轧制时较薄基层面朝上，轧制成所需尺寸金属复合板；

第七步：冷却：后续根据复合板终轧厚度及复层与基层的性能要求进行水冷，控制复合板上下基层表面的冷却速度，其中以基层马氏体转变临界冷却速度或避开复层敏化区间的冷却速度快速冷却至所需温度以下一定温度，待表面冷却至所需温度后，保持一定时间，最后空冷至室温；

第八步：分板：待复合板冷却完毕后将两块复合板四周切割分开，获得两块金属复合板。

2.根据权利要求1所述的一种对称热轧制造不锈钢复合板的真空封装方法，其特征是：复层316L不锈钢板的尺寸分别为：30×2350×3000mm，5×2350×3000mm；基层Q345R低碳合金钢板的尺寸分别为：600×2500×3200mm，50×2500×3200mm；其中600mm厚基层Q345R低碳合金钢板由900×2200×2700mm扁锭经轧制开坯后切割而成，50mm厚基层Q345R低碳合金钢板为热轧板；

分别将两块无锈层和氧化层的基层Q345R的结合表面用酒精和丙酮清洗并吹干；分别将两块316L不锈钢板的上下结合表面与四周表面上的锈层和氧化层去除，然后用酒精和丙酮清洗并吹干；

按照“厚Q345R钢板-厚316L不锈钢板-剥离剂-薄316L不锈钢板-薄Q345R钢板”的非对称结构进行组合，两块316L不锈钢板的四周用封条密封；然后将封条与Q345R钢板间的四周进行初步焊接密封，保证复合坯密封性，封装焊接采用气体保护焊接即：20%二氧化碳和80%氩气混合气体保护焊接方法，焊接电流为220-250A，电压为25=28V；所用焊丝为Ф1.2mm的50-6材质：H08Mn2Si；

对复合板坯进行抽真空处理，真空度为0.1Pa，并保压1h测定是否漏气，随后充入氮气，使密封腔内压力达到一个大气压，随后重新抽真空至0.1Pa，并在真空条件下将抽气小孔焊接密封；将复合坯四周剩余焊缝用气体保护焊接的方法堆焊填平；将焊接密封后的复合坯置于电阻炉中加热至1200℃左右，保温13.5h，复合坯在加热炉中放置时，薄复合坯面朝上；随后通过轧机进行轧制，薄复合坯在上，轧制温度区间为950-1200℃，单道次压下量约为8%，总压下率为70%，终轧厚度为205mm，随后进行水冷，冷却温度区间950-400℃，冷却速度为>20℃/s；当水流密度为8.1L/m2·s，约经过30s快速冷却，表层温度快速冷却至400℃左右并稳定时，随后空冷，自然冷却至室温，获得“非对称中板-特厚复合板”；

将轧制完成后的复合板坯的四周切开并分离上、下板，获得一块特厚复合板与一块复合中板。