一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺的制作方法

专利2025-07-29  16

本发明涉及轧制复合,具体涉及一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺。


背景技术:

1、碳钢-不锈钢复合板通常是以不锈钢做面材,以普通碳钢做基材,通过特定工艺复合而成的复合板,广泛应用于石油、化工、盐业、水利电力等行业。碳钢-不锈钢复合板作为一种资源节约型产品,兼备了不锈钢良好的耐蚀性和碳钢优良的力学性能,可减少贵重金属的消耗,大幅度降低工程造价,实现低成本和高性能的完美结合,具有良好的经济效益,市场竞争优势和社会经济效益,是未来钢铁产品发展的一个重要方向。

2、不锈钢复合板的生产工艺一般有爆炸复合工艺、真空热轧复合工艺、冷轧复合工艺。目前,碳钢-不锈钢复合板的复合方式普遍采用真空热轧复合工艺,即将碳钢和不锈钢密封焊接,经抽真空后在常压下进行加热轧制。这种方法避免了热轧复合过程中界面的氧化,生产成本较低,但轧制过程中容易出现碳钢和不锈钢结合效果差,轧制挤压导致真空漏气,造成轧后分层使轧件轧破或废钢。轧后分层的主要原因是由于复合板的基层和复层是由两种变形抗力及热膨胀系数不同的材质组成,正常热轧时因两种材质变形不均而产生严重的翘头或扣头的分层现象,影响轧机的正常轧制,导致故障的发生。


技术实现思路

1、针对碳钢-不锈钢复合板在真空热轧复合工艺中容易出现轧后分层的问题,本发明提供一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺。

2、本发明技术方案如下:

3、一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,步骤包括原料处理、加热、粗轧、精轧和卷取;

4、加热时复合板坯的头部温度-中部温度<30℃,尾部温度-中部温度<30℃;粗轧时第一道次的压下量为22%-25%,粗轧立辊采用空过模式,立辊轧制时侧压量为0,粗轧立辊只对中导向;精轧时精轧小立辊采用空过模式,立辊轧制时侧压量为0,精轧小立辊只对中导向。

5、进一步的,碳钢-不锈钢复合板的总厚度为156mm-176mm,碳钢和不锈钢的厚度比为10-11:1。

6、进一步的,加热时进行四段加热,包括加热一段、加热二段、加热三段和均热段,四段加热的在炉时间均控制在30-35min。

7、进一步的,加热一段的温度为800-1000℃,加热二段的温度为1020-1150℃,加热三段的温度为1200-1230℃,均热段的上均热温度为1210-1230℃,均热段的下均热温度为1230-1250℃。

8、进一步的,均热段的下均热温度控制在比均热段的上均热温度高20℃。

9、进一步的,粗轧共进行5道次轧制,采用粗轧大压下,粗轧总压下量不低于80%。

10、进一步的,精轧出口温度为860-900℃。

11、进一步的,卷取温度为680-720℃。

12、本发明的有益效果在于:

13、本发明提供的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,在加热时,碳钢-不锈钢复合板要求加热温度不易过高,尤其要保证复合板坯头部、中部和尾部的温差,头部温度-中部温度<30℃,尾部温度-中部温度<30℃,通过对温度的控制,提高了碳钢-不锈钢坯的塑性,降低了头尾开裂机率,保证了复合板坯的加热质量。而且,提高粗轧第一道次压下量有利于结合层原子扩散形成稳定的结合层,有利于提高界面集合效果,粗轧和精轧均采用立辊空过、自由宽展,避免了轧制过程中立辊对碳钢-不锈钢复合板侧面的挤压,消除了碳钢-不锈钢复合板轧制过程中碳钢层和不锈钢层的分层问题,减少了废卷损失,提高了成材率。



技术特征:

1.一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,步骤包括原料处理、加热、粗轧、精轧和卷取;

2.如权利要求1所述的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,碳钢-不锈钢复合板的总厚度为156mm-176mm,碳钢和不锈钢的厚度比为10-11:1。

3.如权利要求1所述的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,加热时进行四段加热,包括加热一段、加热二段、加热三段和均热段,四段加热的在炉时间均控制在30-35min。

4.如权利要求3所述的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,加热一段的温度为800-1000℃,加热二段的温度为1020-1150℃,加热三段的温度为1200-1230℃,均热段的上均热温度为1210-1230℃,均热段的下均热温度为1230-1250℃。

5.如权利要求4所述的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,均热段的下均热温度控制在比均热段的上均热温度高20℃。

6.如权利要求1所述的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,粗轧共进行5道次轧制,采用粗轧大压下,粗轧总压下量不低于80%。

7.如权利要求1所述的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,精轧出口温度为860-900℃。

8.如权利要求1所述的一种避免碳钢-不锈钢复合板分层的热连轧工艺,其特征在于,卷取温度为680-720℃。


技术总结
本发明涉及轧制复合技术领域,具体涉及一种避免碳钢‑不锈钢复合板分层的热连轧工艺,步骤包括原料处理、加热、粗轧、精轧和卷取;加热时复合板坯的头部温度‑中部温度<30℃,尾部温度‑中部温度<30℃;粗轧时第一道次的压下量为22%‑25%,粗轧立辊采用空过模式,立辊轧制时侧压量为0,粗轧立辊只对中导向;精轧时精轧小立辊采用空过模式,立辊轧制时侧压量为0,精轧小立辊只对中导向。本发明通过加热时对复合板坯头部、中部和尾部的温差控制,提高了碳钢‑不锈钢坯的塑性,降低了头尾开裂机率,粗轧和精轧均采用立辊空过,消除了碳钢‑不锈钢复合板轧制过程中碳钢层和不锈钢层的分层问题。

技术研发人员:肖立军,王长生,曹文强,周志军,方正,袁成玺,庞乐,张连航,刘光安
受保护的技术使用者:石横特钢集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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