复合板应用指南 不锈钢爆炸复合板与热轧复合板的对比分析

不锈钢爆炸复合板和热轧复合板由于生产工艺的不同,其特点和应用范围也不同。本文仅就这两种复合钢板的生产方法、工艺特点以及相应标准进行对比分析,可为这两种复合钢在不同行业的使用提供借鉴。     

表面粗糙度对热轧不锈钢复合板界面质量的影响

为了研究板坯表面粗糙度对不锈钢复合板界面特性的影响,基于MSC.Marc软件建立了复合板界面非共节点热轧三维热力耦合模型,分析了双金属间摩擦因数对轧制变形区界面黏接特点的影响规律,同时进行了不同表面粗糙度板坯的热轧试验及性能评估试验.研究结果表明,随着双金属间摩擦因数的增大,轧制变形区内的黏接现象越早发生;较大的板坯表面粗糙度抑制了界面碳元素的扩散,同时也容易导致界面产生夹杂物和孔洞等缺陷.拉剪试验表明,粗糙度Ra=7.6μm的复合板的剪切强度最高,达到384.81 MPa,Ra=1.6μm的复合板的剪切强度为365.85 MPa,两种拉剪试样均为韧性断口.Ra=15.6μm的复合板由于界面存在孔洞缺陷,发生了脆性断裂,拉剪强度最低,为321.74 MPa.     

不锈钢复合板焊接工艺的优化

不锈钢复合板一般分基层、过渡层和复层三层进行焊接,随材质、要求和目的的不同,焊接工艺也不同。在对其复合板焊接接头进行焊接工艺性分析的基础上,优化其焊接工艺,确保不锈钢复合板的焊接质量。     

浅析真空制盐蒸发罐不锈钢复合板的焊接工艺

云阳60万吨/年真空制盐工程,I-V效蒸发罐覆层为316L不锈钢,基层为16Mn低合金钢,为对这两种材质复合焊接积累经验,更科学、更准确的完善不锈钢复合板的焊接工艺,文章阐述了从不锈钢复合板基层、过渡层到覆层的焊接方法、焊接顺序以及操作要领的选择及实施结果。     

镍—不锈钢爆炸复合板结合区的显微研究

用金相和扫描电子显微镜对不同状态的镍－不锈钢复合板结合区的组织和成分分布进行了研究。结果表明，在该复合板的结合区存在着金属的塑性变形、熔化和原子间的扩散等微观特征。正是这些结合区内的冶金过程造成了不同金属之间的冶金结合。金相和各种电子显微装置在对这些冶金过程的研究中发挥了重要作用。     

高硼不锈钢复合板力学性能研究

采用包覆浇铸+热成形方法制备出含硼量在2%～2.5%的高硼不锈钢复合板。三点弯曲实验表明,固溶处理后中间层的含硼不锈钢其拉伸和压缩变形量分别达到5.6%和6.0%,固溶后的含硼不锈钢复合板表现出的塑性已接近ASTM A887标准中的304BN7(B级)。采用这种复合材料的结构设计,可使含硼不锈钢复合板表现出比单一材料弯曲时更好的塑性。复合板发生断裂时,覆层和中间层的基体断口均显示出典型的韧窝形貌。中间层中硼化物和基体之间的断口为解理断口,使其塑性降低。     

不同压缩比2205双相不锈钢轧制复合板组织及性能对比研究

研究了不同压缩比2205双相不锈钢轧制复合板界面和复层的组织和性能。结果表明,压缩比为4和6的复合板复层均由奥氏体和铁素体组成,奥氏体和铁素体相界呈锯齿状;基层和复层界面处碳钢侧为单一铁素体,不锈钢侧可见一条不连续黑色条带;相比压缩比为4的复合板,压缩比为6的复合板复层铁素体含量更高,奥氏体γ相尺寸更小更长,耐腐蚀性更好,但强度无明显差异;基层和复层界面更平整,结合力更低。     

厚铝合金-薄不锈钢复合板爆炸焊接工艺研究

研究了6061铝合金(厚度为28 mm)-304L薄不锈钢(厚度为4 mm)复合板的爆炸焊接工艺。结果表明,以薄不锈钢为基层,纯铝为过渡层,分别以12 mm和16 mm厚的铝合金为复层进行3次爆炸焊接,可得到性能合格的厚铝合金-薄不锈钢复合板。     

X65管线钢控轧控冷工艺研究

本文介绍了利用热模拟试验机研究X65管线钢奥氏体连续冷却相变和组织演变规律。并进行了生产试制,研究了不同工艺参数对最终组织和性能影响。经过试验得知加热温度1200℃终轧温度780℃～820℃左右;冷却速度13℃/s～20℃/s左右,终冷温度在540℃～580℃生产的管线钢性能良好,满足要求。     

多层金属复合板的热轧制备方法

提高成材率和复合界面质量是制备多层复合板的难题。本工作提出一种多层复合板的高成材率热轧制备方法,即采用氩弧焊固定各层原料板组成坯料,坯料放入金属套后抽真空,再加热到1000~1200℃进行多道次轧制,成功制备出2.5mm厚的67层复合板。通过金相显微镜及电子显微镜观察和分析了界面组织及元素扩散行为,采用拉伸、剪切实验测定复合板的力学性能,并分析其剪切断口。结果表明:采用两步组坯复合和工艺优化,多层复合板的轧制成材率达90%以上。多层复合板具有良好的结合界面,其抗剪强度达到241MPa。9Cr18和1Cr17镍中间层可以较为有效地阻碍界面附近的碳扩散并改善复合板的组织特征。     

双相不锈钢2205-Q345R复合板焊接性能试验研究

采用爆炸焊接方法制作双相不锈钢2205-Q345R复合板,需将复层2205进行拼焊,以满足不同尺寸要求,未复合区需进行补焊.根据双相不锈钢2205-Q345R复合板的焊接性,对双相不锈钢2205拼焊和2205-Q345R复合板未复合区补焊工艺进行了试验研究,结果表明:焊接接头各项性能均能满足相关指标要求.     

马氏体不锈钢热轧板剪切开裂分析

采用化学成分分析、宏观和微观检验以及能谱仪分析等方法对发生剪切开裂的SUS420J1马氏体不锈钢热轧钢板的成分和显微组织进行了分析。结果表明：该钢板的显微组织由铁素体基体、δ铁素体相和碳化物组成,碳化物主要以网状分布于晶界和以链状分布于相界,阐述了马氏体不锈钢产生剪切开裂的机理,并提出了解决问题的建议。     

0Cr13Ni5Mo/Q345C马氏体不锈钢复合板的焊接性

分析了 0Cr13Ni5Mo/Q345C马氏体不锈钢复合板的焊接性。通过抗裂性试验、复合板补焊及复合板对接焊、焊接工艺评定 ,提出了该复合板配套的焊接材料及可行的焊接工艺 ,按此工艺焊接的 0Cr13Ni5Mo/Q345C复合钢板接头的力学性能满足技术指标的要求。     

904L-14Cr1MoR复合钢板焊接试验研究

采用爆炸焊接方法制备超级奥氏体不锈钢904L-14Cr1MoR复合钢板,需对起爆点等未复合区进行耐蚀堆焊。针对904L-14Cr1MoR复合钢板的焊接特点,选用了ENi Cr Mo-3作为基层和复层的过滤层、E385为盖面层焊接材料,并采用相应技术措施进行耐蚀堆焊,焊后对焊接试板进行了组织观察和性能检测。试验结果表明,904L-14Cr1MoR复合钢板耐蚀堆焊层焊缝及其热影响区的各项性能均满足相关标准和产品技术协议的指标要求。     

钛与钢及钛复合钢板的焊接性研究(Ⅰ)

分析了钛钢直接熔焊的焊接特点,焊缝的组织和相组成,论述了钛钢熔焊焊缝脆裂的机理,提出了钛钢焊接的途径。     

奥氏体不锈钢铸造管坯的热挤压试验研究

介绍了一种新的奥氏体不锈钢无缝管材制备工艺,即对空心铸坯直接热挤压制备荒管。通过对铸坯热挤压荒管的组织与性能的实验研究,表明新工艺可获得组织和性能均与传统工艺水平相当的不锈钢荒管,但工艺流程缩短,生产成本降低。     

316L-Q345R不锈钢复合板性能评价

从微观组织和显微硬度两方面对真空热轧316L-Q345R不锈钢复合板试样性能进行评价。采用电子显微和能谱分析技术,对试样进行微观组织特征观察和成分含量测定,研究相结构及成分变化规律。通过硬度测试仪对复合板界面附近硬度进行测量,研究微观组织与硬度关系。结果表明:热轧后复合板Q345R侧显微组织以铁素体和珠光体为主,316L侧显微组织为单一奥氏体,一部分晶粒呈孪晶状态,Q345R低合金钢和316L不锈钢经过热轧可良好复合,复合界面平直;界面两侧元素存在扩散现象,不锈钢中Cr,Ni元素向低合金钢侧扩散,在界面形成富Cr,Ni薄层,低合金钢中C向不锈钢侧产生少量迁移;在复合界面处的硬度值较大,低合金钢侧远离界面位置复合板硬度与Q345R本身硬度值接近,而从界面到不锈钢侧硬度呈现先下降后上升至稳定的趋势。     

Alloy 20不锈钢薄板等离子弧焊接工艺研究

对Alloy 20不锈钢薄板进行了等离子弧焊接工艺试验研究。结果表明,采用等离子弧焊接方法、ERCr Ni Mo-3焊材及合理的焊接工艺参数,等离子弧焊接工艺可用于Alloy 20不锈钢薄板的焊接,焊接接头各项性能均能满足要求。