[发明专利]高韧性金属复合板及其制造方法和应用在审

申请号：	201910481912.8	申请日：	2019-06-04
公开（公告）号：	CN110295318A	公开（公告）日：	2019-10-01
发明（设计）人：	周杰;杨文芬;史和生;史长根	申请（专利权）人：	江苏润邦新材料集团有限公司;南京和畅新材料有限公司
主分类号：	C22C38/02	分类号：	C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C22C38/58;C22F1/10;C21D1/18;C21D8/02;C21D9/00
代理公司：	常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙) 32231	代理人：	刘松
地址：	210008 江苏省***	国省代码：	江苏;32
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摘要：
搜索关键词：	基板碳钢焊接热影响区高韧性金属复合板复合材料技术落锤撕裂试验夏比冲击功重量百分比低温韧性极端环境金属层状耐腐蚀性镍基合金设备应用资源开采断裂区断口复板生产工艺应用制造
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【权利要求书】：

1.一种高韧性金属复合板，其特征在于：其中复板为镍基合金，基板为碳钢；基板碳钢以重量百分比计化学成分如下：C 0.03％-0.1％，Si 0.1-0.3％，Mn 1.0％-1.6％，Mo0.05-0.5％，Nb 0.01-0.06％，Ti 0.005-0.02％，N 0.003-0.006％，P≤0.015％，S≤0.003％，V≤0.01％，以及Ca 0.001-0.004％、Al≤0.04％、Ni≤1.0％、Cu≤1.0％、Cr≤1.0％中的一种及以上，余量为Fe和杂质。

2.根据权利要求1所述的高韧性金属复合板，其特征在于：Ti含量与N含量之比为2.0-3.5。

3.根据权利要求2所述的高韧性金属复合板，其特征在于：Nb含量与C含量之比为0.2-2.0。

4.根权利要求3所述的高韧性金属复合板，其特征在于：所述复合板的基板碳钢在-20℃的落锤撕裂试验中，断口横截面积上全部为韧性断裂区的面积占比≥90％，-20℃下碳钢和热影响区的夏比冲击功(vE-20℃)≥150J。

5.权利要求1-4任一所述的高韧性金属复合板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)选用碳钢作为基板，625或825镍基合金作为复板：当基板厚度超过25mm时，复层与基层相互叠加，轧制成复合板材；当基板厚度小于25mm时，将两部分基层先叠合在一起，再与复层材料轧制；

(2)轧制完成后，将复合板材加热到900-1100℃后进行淬火处理；淬火时间10-30min，由复合板的总厚度决定；

(3)将淬火后的复合板材在低于550℃的温度下进行回火处理。

6.根据权利要求5所述的高韧性金属复合板的制造方法，其特征在于：所述步骤(2)中淬火处理温度是900-980℃。

7.根据权利要求5所述的高韧性金属复合板的制造方法，其特征在于：淬火处理的冷却采用水冷或油冷方式，冷却速率为2℃/s或以上。

8.根据权利要求5所述的高韧性金属复合板的制造方法，其特征在于：所述步骤(3)中的最佳回火温度范围是420-500℃，回火时间5-35min。

9.权利要求1-4任一所述高韧性金属复合板的在焊接接头处的应用。

10.根据权利要求9所述的高韧性金属复合板的应用，其特征在于：加工成钢管，作为复合管使用；在焊接过程中，复合板在每个表面进行一次单道焊。