热轧不锈钢复合板复合率和复合强度的研究

结合热轧复合工艺原理,分析了不锈钢复合板热轧复合过程中表面洁净度、复合坯压缩比、真空度、复合坯加热、轧制等工序对复合率和复合强度的影响,通过工艺参数的优化和应用,在实际生产中大幅度提高了不锈钢复合板的复合率和复合强度,并稳定了热轧复合工艺.     

非对称热轧单面不锈钢-碳钢复合板生产工艺研究

釆用“电子束真空焊接制坯+热轧”的工艺在钢厂热连轧生产线上进行了“316L不锈钢+Q345C碳 钢”的单面不锈钢复合板热轧生产。采用非对称制坯及异步轧制的手段生产出了高品质单面不锈钢复合板,所生 产的不锈钢复合板界面剪切强度大于320 MPa、屈服强度大于370 MPa、抗拉强度大于520 MPa、断后伸长率大于 30%,各项指标均达到GB/T8165-2008的要求。不锈钢层和碳钢层结合度良好,复合界面平直,无明显缺陷,不锈 钢与碳钢之间实现了良好的冶金结合,结合率达100% 。     

涂覆制坯对不锈钢/低合金钢复合界面影响

为探究涂覆铁钴镍夹层法制备不锈钢/低碳钢复合板坯对复合板界面洁净度的影响,运用Procast仿真软件,利用正交试验法,确立夹层涂覆优选工艺参数.依据仿真结果制备带涂覆夹层复合板坯,通过与固态夹层嵌入法制得复合板坯对比,分析不同组坯方式对轧制成形后微观组织和力学性能的影响.试验结果表明,两类组坯方式的复合板夹层均可阻隔碳...     

真空制坯热轧钛/钢复合板工艺及性能

钛/钢复合板的需求量日益增多，真空制坯热轧复合法（VRC）是制备高性能钛/钢复合板的有效工艺。介绍了钛/钢复合板制备工艺的国内外现状和工艺特点。依托863重点项目“钛/钢复合板研究与生产技术开发”和十三五重大课题“容器板轧制复合原理与关键技术”，利用真空制坯热轧复合法（VRC）在实验室和钢厂进行了一系列钛/钢复合板的轧制试验，对复合板的界面组织与力学性能进行了分析。实验室制备的钛/钢复合板，界面生成了明显的TiC层，未发现氧化物等杂质，断口有大量韧窝生成，复合界面平均拉剪强度达到了230MPa。钢厂试生产的钛/钢复合板，宽幅达到3500mm，界面生成连续的β- Ti层，拉剪断口未检测到氧化物，拉伸、冲击、弯曲等力学性能均满足国家标准，剪切强度均在196MPa以上，已达国内领先水平。     

影响双金属轧制复合结合强度的工艺因素综述

通过实验分析与数值模拟相结合的研究方法,对双层不锈钢复合板与碳钢、不锈钢及其三层板的轧制复合过程的冷轧退火进行研究,阐述了影响轧制工艺的综合性因素,以便于能够提高双金属层状型复合材料的界面结合强度,从而能够提高双金属的复合轧制工艺效率。     

轧制法生产不锈钢复合板工艺研究及应用

介绍了轧制法生产不锈钢复合板的技术,并以304不锈钢和Q345R两者复合轧制为例,分析了采用该方法生产复合钢板的力学性能及复合界面组织形貌结构特征。结果表明,采用轧制法生产不锈钢复合钢板结合面无锯齿形,基层、复层组织均良好,板材拉伸断口无分层及白斑,力学性能完全满足不锈钢复合板的要求。     

五层复合材料复合工艺设计及变形规律的研究

在三层复合板(不锈钢／铝／不锈钢)异种金属复合研究的基础上。设计出不锈钢／纯铝／防锈铝合金／纯铝／不锈钢五层结构的异种金属复合工艺，多层轧制复合材料可以获得比三层复合材料更加良好的综合性能，是一种具有良好冲压性能的复合板料。     

不锈钢/碳钢复合板平整轧制过程板形翘曲行为

 针对不锈钢/碳钢复合板在平整轧制过程中极易出现不均匀延伸并导致板形翘曲的行为,建立了不锈钢/碳钢复合板平整轧制过程的有限元数值模拟模型,对已实现工业化批量生产的不锈钢/碳钢复合板平整轧制过程的不均匀变形行为及其可能导致的板形翘曲缺陷进行数值模拟研究。在此基础上,对比分析了均质板、非对称不锈钢/碳钢复合板以及对称不锈钢/碳钢/不锈钢复合板平整轧制过程板形的遗传与演变规律,发现仅非对称不锈钢/碳钢复合板在平整轧制过程中极易产生板形翘曲缺陷,同时对比分析了平整和常规轧制对非对称不锈钢/碳钢复合板轧后翘曲缺陷的影响。揭示了不锈钢/碳钢复合板厚向分层特征以及复合板尺寸参数、平整工艺和平整机设备参数等对其板形翘曲缺陷的影响规律,研究表明,对复合板尺寸参数而言,平整过后翘曲高度与厚度比呈正比。对于平整工艺而言,当等张力平整轧制时,平整过后翘曲高度与张力呈正比;当不等张力平整轧制时,前张力的变化对平整过后翘曲缺陷的影响较大;同时平整过后翘曲高度与轧辊和碳钢层表面摩擦因数呈反比。对平整设备参数而言,平整过后翘曲高度与碳钢层表面接触的轧辊辊径、入口侧防皱辊抬起高度以及不锈钢层表面接触轧辊偏向入口侧的距离均呈正比关系。最后,采用轧制试验对数值模拟结果进行了验证,证明了复合板平整轧制模型的准确性。基于上述研究结果,提出了相应的工艺对策,为金属复合板平整轧制过程的板形翘曲控制提供了理论依据。     

热轧不锈钢复合板气泡产生原因分析及对策

针对热轧不锈钢复合板生产过程中产生气泡的问题,对不同生产工艺生产、超声波检测正常及异常的钢板取样进行金相分析,结果表明,开轧温度高、压缩比大的复合板结合面孔洞少,气泡产生与隔离剂烘干时间、复合坯真空度、轧制温度、压缩比有关。采取提高真空度、保证复合坯加热均匀和增加压缩比等措施,基本消除了用基准灵敏度超声可检测出的气泡。     

铁路桥梁用轧制不锈钢复合板的应用性研究

对真空轧制法制备的铁路桥梁用不锈钢复合板316L+Q370qD进行了组织性能、扭转、焊接、疲劳、晶间腐蚀等应用性研究。结果表明:铁路桥梁用轧制不锈钢复合板316L+Q370qD复合界面实现了良好的冶金结合;复合板抗剪强度高,具有良好的强度及塑韧性,以及良好的承载扭曲变形性能及焊接性能;复合板焊接接头抗疲劳性能优异,其覆层不锈钢具备良好的抗晶间腐蚀性能。铁路桥梁用轧制不锈钢复合板能够满足相关标准的技术要求,用于制造铁路桥梁的桥面结构是安全可靠的。     

包覆浇铸高硼不锈钢复合板的变形协调性

包覆浇铸后的复合铸坯虽然已具有冶金结合,但热轧过程中,道次变形量若确定不合理将在界面处产生附加应力,附加应力值的大小将影响热轧后复合板的界面结合情况。应用ABAQUS有限元软件对包覆浇铸304不锈钢/高硼不锈钢/304不锈钢复合铸坯的热轧过程进行了有限元模拟,有限元模拟结果显示,当道次变形量大于17%时,覆层及芯层变形协调性变差,复合板界面将遭到破坏。实际热轧试验验证了有限元模拟结果的正确性,为包覆浇铸复合铸坯的热轧提供了有利的工艺参数。     

爆炸焊在复合板生产中的应用

本文研究不锈钢／Ｑ２３５经爆炸焊及其爆炸焊＋热轧生产的复合坯或板的界面成分、组织、力学性能，用爆炸复合理论解释了复合钢板性能提高的原因，从而证实该工艺上是上前生产复合板的理想工艺。     

宽厚不锈钢复合板轧制力计算与参数影响分析

 对宽厚不锈钢复合板层间真空热轧制变形过程进行受力分析,将热轧变形区分成I、II两个区间,运用主应力法建立各个区间的力平衡方程,根据边界条件和屈服准则求出各变形区的长度和各变形区所受压力,建立轧制力计算数学模型,在此基础上分析轧制工艺参数对宽厚不锈钢复合板轧制区间内不同应力分布的影响规律。将实际参数代入轧制模型计算公式,应用Matlab编程求得理论计算值,并与实测值进行比较。研究结果表明：轧制力模型可用于预测轧制力的大小,满足工程要求,轧制复合过程研究有助于优化成形工艺、预测产品性能,为今后此类材料的研究开发提供了参考依据。     

镍—不锈钢爆炸复合板的轧制

本文介绍了镍—不锈钢爆炸复合板的轧制过程和检验结果。指出,用本文提供的工艺参数,可获得良好组织、性能、一定面积和小厚度的复合板。统计表明,轧制后,镍和不锈钢层的厚度比基本不变。检验表明,该轧制态复合板主要力学性能与对应状态下不锈钢的相当。实践证明,爆炸焊接与轧制的联合是制造大面积复合板、提高生产效率和获取更多经济效益的必经之路,也是研究爆炸焊接理论和实践的重要依据。     

层状金属复合板的研究和生产现状

介绍了有关层状金属复合板的研究和生产现状。爆炸焊接、轧制、爆炸 轧制复合法是目前3种主要的层状金属复合板的生产方法。其中，爆炸复合法在生产中应用最为广泛，异步轧制是一种具有很大发展潜力的轧制复合工艺，对于生产薄的复合板带材爆炸 轧制复合法具有明显的优势。     

双覆层钛复合板的制备方法

南京钢铁股份有限公司开发并提供了一种双覆层钛钢复合板的制备方法,具体包括以下步骤:(1)选用无缺陷的双覆层爆炸复合坯,其上、下层均为钛板,中间层为钢板;(2)对所选复合坯表面进行处理;(3)将表面清理后的复合坯料置于步进式加热炉内加热,重点控制炉膛烧嘴的火焰长度;(4)将均热后的复合坯送至轧机除鳞,并进行多道次轧制;(5)轧制完成后复合板空冷,并进行矫直处理.     

不锈钢/碳钢冷轧复合机理的研究

通过对不锈钢 碳钢复合板冷轧工艺的研究 ,提出了不锈钢 碳钢冷轧复合的结合机理。分析了影响不锈钢与碳钢复合的主要因素 ,指出扩散退火可以明显提高复合界面的结合性能。得到的实验数据对于开发新的不锈钢 碳钢复合板冷轧工艺有指导作用。     

真空焊接制坯复合轧制45#特厚钢板的工业生产与研究

采用真空焊接制坯复合轧制工艺,将2块尺寸为395 mm×2200mm×3740mm的45#钢连铸坯焊接制作成780 mm×2 200 mm×3 740 mm尺寸的复合坯.通过后续合理的加热和轧制工艺,成功开发出厚度240 mm的45#特厚钢板,复合界面良好,经探伤检测达到GB/T 2970-2016《厚钢板超声检测方法...     

轧制温度对TA1/Q345复合板性能的影响

相对于爆炸复合法和爆炸轧制复合法而言,采用真空-轧制生产钛钢复合板的方法更加适应大规模生产需要.本实验将TA1钛材置于两块Q345钢材中间组成组合坯,组合坯经抽真空至0.1 Pa后密封,在840~930℃下进行加热轧制,对轧制复合样进行力学性能检测,并利用扫描电镜、X射线衍射分析及显微硬度仪对组织与界面结合度进行分析.在该实验条件下,钛钢复合板剪切强度在159 MPa以上,达到了1类复合板标准要求,870℃轧制复合板性能较优.900和930℃轧制时,钛发生相变,同时在界面处生成了较多的金属问化合物,钛和钢的变形抗力相差过大和变形不协调导致界面附近的内应力变大,这些因素都降低了界面的剪切强度.840℃轧制后剪切强度低的原因是由于温度过低影响了界面附近元素的扩散.      

不锈钢复合板界面组织形貌

界面微观组织形貌严重影响不锈钢复合板的界面结合强度及其抗蚀性能,为此,采用氩气保护轧制复合法制备了SUS304不锈钢/普碳钢复合板,对复合板界面区显微组织、元素扩散以及嵌合现象进行了观察分析。结果表明,不锈钢/普碳钢两种金属在界面区域发生了不同程度的相互嵌合,随着轧制道次增加,嵌合程度加深,界面孔洞减少,界面结合强度提高。在界面附近,碳元素穿越界面向不锈钢侧发生扩散,碳化物相主要分布在晶界上,XRD及TEM检测结果表明,富铬碳化物相为M23C6型碳化物。不锈钢复合板剪切强度随压下率增加而增大,经过总压下率为74.5%的轧制后,剪切强度达到361 MPa。