不锈钢复合板材应用技术关键问题

1、目前国内95以上的不锈钢复合钢板是用爆炸法生产出来的。而爆炸法有诸多难点不好克服，制约了不锈钢复合钢板的生产与推广。首先是工艺局限性较多：该法对低塑性低变形能力的复板和基板，如马氏体不锈钢复层或马氏体碳钢基层难以实施成功地复合，对铸态组织的材料，如连铸坯等也难以克服炸裂现象。第二，由于“爆炸窗口”的制约作用，复层的最大厚度目前的最高世界记录是19 mm。国内记录14 mm，可正常生产的是12 mm。致使复合钢板的复基比受到了限制，其结果在复合薄钢带中想要提高不锈钢复层的想法无法实现。用爆炸轧制法生产出来的复合薄钢带，其防锈性能始终没有过关。第三，目前世界不锈钢生产厂家2mm6 mm热、冷带钢的

2、最大宽度一般为1 500 mm，受此影响爆炸法的复合板宽度受到了限制，复板拼接尚作为难题在进行攻关，目前国内只有太钢可产1 800 mm复合中板。第四，爆炸法从爆炸力学的机理上是属于高科技的范畴，从实际爆炸作业上却是低效率的劳动密集型作业，此外，从建厂条件看，爆炸法必须远离城市，爆炸中心5 km半径内不得有人和建筑，炸药雷管的保管和运输都有十分严格的要求。逆向凝固法、电磁连铸法制备不锈钢复合板流程紧凑，成本低，竞争力强，将可能成为大批量、连续化生产不锈钢复合板、带的主要方法。五、应用关键技术问题1、 不锈钢复合板材的加工处理工艺 制备技术选择钎焊法工艺因投资少、成本低、工艺独特、规格多样齐全，

3、克服了爆炸法生产工艺无法解决的工艺特性，有效的解决复合层接口处的分体现象，成功率高。这种具有碳钢的低廉价格、良好的焊接性能、综合的机械性能，还具有不锈钢优良的耐蚀性能的复合钢材，已是国际冶金行业所追求的。2、 加工应用产品的性能测试分析及质量保证 a焊接缺陷由于这种钢材主要由覆层不锈钢和基层低合金高强钢两种材料复合而成的， 因此在形成焊接接头过程时， 除了能出现焊接同种金属时可能出现的焊接缺陷外 ， 还会出现因这两种金属复合到一起后 ， 出现的焊接缺陷。 如裂纹 、 夹渣、 未熔合等等。 2 提高焊接质量的措施 1 根据不同的坡口形式正确选择焊接 顺序 在可以进行双面焊接的情况下，图 i 中示

4、出的大部分坡口都可以按照先焊基板 焊道， 再焊过渡层， 最后焊复层的顺序进行 焊接， 为保证焊缝两侧良好的熔合， 应把坡口两侧夹渣和咬边处用同材质钢丝刷或磨 光机片清理干净必须采用排焊，焊条不要 横向摆动。对图i 中 ( e ) 示出的坡口形式， 如果只能单面施焊 ，则只能按先焊复层再 焊过渡层， 最后焊基板焊道的顺序施焊。 但 焊接前还需要采取其他的保护措施，如在 焊缝内侧充满保护气体等等，另外在焊接 复层焊道时， 要严格控制焊道厚度， 不能过 厚，以便在焊接过渡层时能获合适的熔合 比 。 2 2 严格控制焊道的熔深 焊接过程中熔深的大小是很难判断 的，操作中焊工往往是根据电流的大小， 熔池

5、的大小，间接地判断熔深的大小，焊 接复合钢板时，熔深的大小对焊接质量有 着很大的影响。 2 3 严格控制各层焊道的尺寸 焊接基板时应对复板表面加以保护防止飞溅物粘到复板表面，造成复板性下降，基板最后一道焊道不能过高，出焊道过高时，应用磨光机等工具将其打至合适的高度，然后再焊复层焊道。 a六、展望1、广阔应用前景显著经济效益31市场调查21世纪进入不锈钢的高消费时代，世界不锈钢年消耗量已经大于2000万吨，人均不锈钢消耗量3kg，在中国2000年消耗量100万吨，占世界消耗量5，其中进口60万吨，人均不锈钢消耗量不足1kg。不锈钢复合板适用性很强，它适用于轻工机械、食品、建筑、装饰、焊管、市政、

6、铁路客车、大客车、医药卫生、环境保护的设备用具制造。为了提高人类生活质量，国外及国内有关部门已明令淘汰易造成污染的镀锌管作为供水管道，为该产品在制管供水方面提供了广阔的市场。32产品用途及年需求量不锈钢复合钢带卷(薄板)市场需要量，见表2。不锈钢复合钢板(中板)市场需求量见表3。35 万方数据guangxi machinery no4，2001表2产品用途 年需求量(7吨)1管、箱类自来水管道(内复合) 50灯柱、护栏管(外复合) 15电梯间、电梯门 8水箱、暖气片、传热管 15小计 882建材装饰、缸罐器具类防盗门、建材、装饰 30太阳能热水器、电热水器、炒菜锅、电饭锅 14饲料机械、发酵缸

7、、混料缸 15小计 59合计 147表3产品用途 年需求量(71吨)高楼层消防水池 10石化、化工 10啤酒塔缸、白酒、酒精、饮料缸 6液体输送船、冷藏船、矿泉水、输送船、槽车 6合计 32单面二层复合钢板这类的复合钢板适用于单面需防腐的容器、管道、藏罐等。双面三层复合钢板(厚板)适用于制造石油、化工、轻工、海水淡化、核工业各类压力容器、液压站、藏罐等结构件。复合管、板，综合了不锈钢和碳钢二者的优点，即具有耐腐蚀性，又具有良好导热性，是化工热交换器、暖气片管材、炉具等不可多得的好材料。冷轧复合板利用不锈钢与低碳钢不同的线膨胀特性，可用作电子原器件的材料。随着产品不断生产，产品用途与年需求量还将进一步拓展。4多方合作前景辉煌通过以上对各方面的研究分析可见，连续钎焊法不论从经济成本核算，还是从工艺制造方面都优于爆炸法和热轧法，成本低、成品率高，又有着广阔的市场前景。产品广泛应用在石油、化工、航天、电力、轻工等各行各业。钎焊工艺法制造的不锈钢复合板是“一种金属复合用钎料”。，该产品的各项技术指标经中国国家钢铁材料测试中心和美国标准测试局检验达到或超过国际标准，各项物理、力学性能指标均优子国内外同类产品。目前国家计委和科学技术部已把复合金属材料列入国家高科技优先发展重点项目，展望未来，不锈钢复合板(卷)连续钎焊新工艺在我国辉煌的明天即将到来。*(专利号：zl9