一種屈服強(qiáng)度大于700MPa的復(fù)合鋼板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于復(fù)合鋼板領(lǐng)域，更具體地，涉及一種屈服強(qiáng)度2 700MPa的高強(qiáng)鋼-搪瓷 鋼復(fù)合搪瓷板及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 復(fù)合搪瓷板是指在復(fù)合鋼板的搪瓷鋼表面燒搪一層搪瓷釉層的鋼板。復(fù)合鋼板是 指鋼的全部或部分被其他鋼種覆蓋，兩者組織完全被接合在一起的復(fù)合鋼板，其具有單一 材料所不具備的復(fù)合性能。復(fù)合板不但可以具備良好的高強(qiáng)度、搪瓷性能和耐腐性能等特 性，同時(shí)也有著良好的經(jīng)濟(jì)性。
[0003][0004] 因此，需要開發(fā)一種能適合高壓容器使用的鋼板，要求其具有較強(qiáng)的耐壓力性能， 從而能顯著提高大型壓力容器的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種屈服強(qiáng)度大于700MPa的 復(fù)合鋼板及其制備方法，其目的在于，將搪瓷鋼和力學(xué)性能優(yōu)異的高強(qiáng)鋼復(fù)合乳制形成冶 金結(jié)合良好的復(fù)合鋼板，可在該復(fù)合鋼板上搪涂搪瓷層，以用于制備大型壓力容器，本發(fā)明 給大型壓力容器的制備提供了一種耐壓力、易進(jìn)行涂搪的復(fù)合鋼板。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種屈服強(qiáng)度大于700MPa的復(fù) 合鋼板的制備方法，其特征在于，其包括如下步驟：
[0007] S1:對(duì)搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼的結(jié)合面進(jìn)行清理，使結(jié)合面無氧化鐵皮，所述高強(qiáng)鋼的成 分按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為c:0.07%~0.09%，Si: <0.05%，Mn: 1.70%~1.80%，P: <0.020%， S:《0.010%，Nb:0.045%~0.070%，Ti:0.14%~0.17%，Als:0.02%~0.08%，N< 0.006%，余量的Fe和不可避免的雜質(zhì)；
[0008] S2:將結(jié)合面清理潔凈的搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼采用點(diǎn)焊方式焊接為一體，獲得待乳制 坯體，接著對(duì)待乳制坯體進(jìn)行再加熱，所述再加熱的出爐溫度為850 °C~900 °C ;
[0009] S3:對(duì)經(jīng)過再加熱的待乳制坯體進(jìn)行乳制，所述乳制采用多道次反復(fù)乳制，乳制成 品厚度為15mm~20mm，終乳溫度為860 °C~900°C，乳后采用層流快速冷卻卷取，卷取溫度為 650°C~700°C，獲得搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼結(jié)合面冶金結(jié)合良好的復(fù)合鋼板。
[0010] 進(jìn)一步的，步驟S1中，所述搪瓷鋼的成分按重量百分計(jì)為:0 ? 02 %~0 ? 07 % C，Si < 0.05%，0.10%~0.50%Mn，P<0.05%，S<0.010%，0.04%~0.10%Ti，0.02%~0.08% 八18小<0.008%，余量為?6及不可避免的雜質(zhì)，且11/^=1.0~1.5。
[0011] 進(jìn)一步的，所述高強(qiáng)鋼的乳制工藝為:加熱爐出爐溫度1250 °C~1300 °C ;熱連乳控 乳控冷是在熱連乳機(jī)組進(jìn)行，終乳溫度為860°C~880°C ;鋼板乳后采用在線淬火方式快速 層流冷卻，冷卻速度60°C/s~110°C/s，卷取溫度為600°C~650°C。
[0012] 進(jìn)一步的，步驟S2中所述點(diǎn)焊為激光點(diǎn)焊，該激光點(diǎn)焊的焊接能量為3.6kW~ 4.8kW，焊接速度為4.5m/min~5.5m/min，保護(hù)氣體流量301/min~401/min。
[0013]進(jìn)一步的，所述高強(qiáng)鋼力學(xué)性能滿足以下要求：屈服強(qiáng)度ReL: 2 SOOMPa，抗拉強(qiáng)度 1之90010^，延伸率八2 15%。
[0014] 進(jìn)一步的，步驟S3獲得的所述復(fù)合鋼板的力學(xué)性能滿足如下要求:屈服強(qiáng)度ReL: 2 70010^，抗拉強(qiáng)度12 80010^，延伸率^^16%。
[0015] 進(jìn)一步的，步驟S1中，對(duì)搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼的結(jié)合面進(jìn)行酸洗處理，以去除所述結(jié)合 面的氧化鐵皮。
[0016] 按照本發(fā)明的另一方面，還提供了一種如上所述方法制備的復(fù)合鋼板。
[0017] 總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有 益效果：
[0018] 1、高強(qiáng)鋼成分為 C:0.07% ~0.09%，Si: <0.05%，Mn:1.70% ~1.80%，P: < 0.020%，S: <0.010%，Nb:0.045%~0.070%，Ti:0.14%~0.17%，Als:0.02%~0.08%， 0.006%，余量的Fe和不可避免的雜質(zhì)，結(jié)合采用在線淬火的快速層流冷卻方式，能保證 自主開發(fā)的高強(qiáng)鋼力學(xué)性能滿足屈服強(qiáng)度1^:2 80010^，抗拉強(qiáng)度1^2 90010^，延伸率^ 15%〇
[0019] 2、采用現(xiàn)有涂搪性能優(yōu)異的屈服強(qiáng)度為330MPa級(jí)的熱乳薄板搪瓷鋼(參見中國發(fā) 明專利ZL201310548310.2)與自主研發(fā)的高強(qiáng)鋼進(jìn)行復(fù)合乳制，復(fù)合乳制技術(shù)采用了激光 點(diǎn)焊技術(shù)，相比傳統(tǒng)焊接方式，其大大提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，可制備屈服強(qiáng)度 1^:2 70010^、抗拉強(qiáng)度12 80010^、延伸率^\2 16%的高強(qiáng)鋼-搪瓷鋼復(fù)合鋼板，復(fù)合鋼板 優(yōu)異的力學(xué)性能保證了將其制備成高壓反應(yīng)釜后成品的力學(xué)性能。
[0020] 3、本發(fā)明復(fù)合鋼板中包括搪瓷鋼，可在搪瓷鋼上表面燒制了一層搪瓷釉層，既滿 足了表面高耐蝕性能要求，又滿足了高強(qiáng)度的耐壓要求，為大型壓力容器提供了優(yōu)選的生 產(chǎn)原料。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是本發(fā)明制備方法的流程示意圖；
[0022] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例制備方法中搪瓷鋼一高強(qiáng)鋼復(fù)合乳制工序中的組合焊接示意 圖；
[0023] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例制備方法中搪瓷鋼一高強(qiáng)鋼復(fù)合乳制工序中的乳制示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要 彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0025]圖1是本發(fā)明制備方法的流程示意圖，由圖可知，一種屈服強(qiáng)度大于700MPa的復(fù)合 鋼板的制備方法主要包括如下步驟：
[0026] S1:對(duì)搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼的結(jié)合面譬如進(jìn)行酸洗處理，以去除所述結(jié)合面的氧化鐵 皮，所述高強(qiáng)鋼的成分按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為C: 0.07 %~0.09 %，Si : < 0.05 %，Mn: 1.70 %~ 1.80%，P: < 0.020%，S: < 0.010%，Nb:0.045%~0.070%，Ti :0? 14%~0? 17%，Als: 0.02%~0.08%，N< 0.006%，余量的Fe和不可避免的雜質(zhì)，
[0027] 所述高強(qiáng)鋼的乳制工藝為：加熱爐出爐溫度1250°C~1300°C;熱連乳控乳控冷是 在熱連乳機(jī)組進(jìn)行，終乳溫度為860°C~880°C ;鋼板乳后采用在線淬火方式快速層流冷卻， 冷卻速度60 °C /s~110 °C /s，卷取溫度為600 °C~650 °C，
[0028] 高強(qiáng)鋼力學(xué)性能滿足以下要求：屈服強(qiáng)度ReL: 2 800MPa，抗拉強(qiáng)度Rm2 900MPa，延 伸率AM5%，
[0029] 搪瓷鋼的成分按重量百分計(jì)為：0 ? 02%~0 ? 07%C，Si< 0 ? 05 %，0 ? 10%~0 ? 50% 皿11，？<0.05%，5<0.010%，0.04%~0.10%11，0.02%~0.08%厶18，1^0.008%，余量為 Fe及不可避免的雜質(zhì)，且Ti/C=1.0~1.5;
[0030] S2:將結(jié)合面清理潔凈的搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼采用點(diǎn)焊方式焊接為一體，獲得待乳制 坯體，接著對(duì)待乳制坯體進(jìn)行再加熱，所述再加熱的出爐溫度為850 °C~900 °C，
[0031] 所述點(diǎn)焊為激光點(diǎn)焊，該激光點(diǎn)焊的焊接能量為3.6kW~4.8kW，焊接速度為4.5m/ min~5.5m/min，保護(hù)氣體流量 301/min~401/min;
[0032] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例制備方法中搪瓷鋼一高強(qiáng)鋼復(fù)合乳制工序中的組合焊接示意 圖，由圖可知，通過點(diǎn)焊方式將搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼先焊接為一體，方便乳制。
[0033] S3:對(duì)經(jīng)過再加熱的待乳制坯體進(jìn)行乳制，所述乳制采用多道次反復(fù)乳制，乳制成 品厚度為15mm~20mm，終乳溫度為860 °C~900°C，乳后采用層流快速冷卻卷取，卷取溫度為 650°C~700°C，獲得搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼結(jié)合面冶金結(jié)合良好的復(fù)合鋼板，
[0034] 所述復(fù)合鋼板的力學(xué)性能滿足如下要求：屈服強(qiáng)度ReL: 2 700MPa，抗拉強(qiáng)度12 80010^，延伸率厶2 16%。
[0035] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例制備方法中搪瓷鋼一高強(qiáng)鋼復(fù)合乳制工序中的乳制示意圖， 由圖可知，經(jīng)過乳制后，復(fù)合鋼板中搪瓷鋼和高強(qiáng)鋼表面結(jié)合良好。
[0036] 為了更為詳細(xì)的說明本發(fā)明制備方法，下面結(jié)合具體的實(shí)施例進(jìn)一步說明。
[0037] 實(shí)施例1
[0038] 1)