一种用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法，其包括步骤：（1）表面预处理；（2）组坯：在钛坯料的周围放置钢坯料，其中与钛坯料上表面接触的为钢坯料上基料，与钛坯料下表面接触的为钢坯料下基料，沿钛坯料周向方向设置的为钢坯料封条，所述钢坯料上基料、钢坯料下基料与钢坯料封条形成一相对密闭的空间，所述钛坯料设置在该相对密闭的空间内，所述钛坯料长度方向上的两端部与钢坯料封条之间具有间隙；（3）点焊定型；（4）焊接：将定型后的组坯坯料的所有结合面边缘焊接密封。本发明专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法生产效率高，适应设备能力强，可以由该坯料进一步制得钢钛复合板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属坯料的制造方法，尤其涉及一种用于生产金属复合板的坯料 的制造方法。
技术介绍
钢钛复合板是一种以钛为基板，单面或多面以钢为复层的双金属新型复合材料， 其既有钛的优良特性，又有普通钢板作为结构物的强度，重要的是较之钛板，其成本也大幅 度下降。近年来，钢钛复合板越多越多的用于诸多工业领域，因此其市场需求量逐年增长， 因此希望提供一种能够高效生产钢钛复合板的方法。 现有的钢钛复合板的生产方法有爆炸复合法和轧制压接法。其中，爆炸复合法是： 首先将欲压接的两张金属板之间保持一定间隔放置，在其上面再放上适量炸药，由炸药的 一端起爆，爆炸速度每秒数千米，凭借该爆发能使钛板与钢板碰撞，在碰撞点钢板与钛板因 非常大的变形速度和超高压下显示出的流体行为，两金属表面的氧化膜、气体吸附层会作 为金属喷流而被排除掉，干净的面与面之间的接合就在瞬间完成，这是一种冷接合方式。而 轧制压接法是将两种金属板组装、加热轧制成。然而，无论是爆炸复合法还是轧制压接法， 其均面临工艺复杂，制造周期长，操作人员劳动强度大的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，该方法不同 于现有的钢钛复合板生产方法，其生产效率高，适应加热设备、乳机设备的能力强，弥补了 现有生产技术之不足。金属材料轧制、锻造企业可批量使用该方法制得的钢钛复合板坯料， 可以基于已公开的金属扩散焊机理，根据自有加热、乳制、热处理设备灵活确定轧制工艺， 进一步坯制造出企业设备能力极限范围内的钢钛复合板。 为了实现上述专利技术目的，本专利技术提出了一种用于生产钢钛复合板的坯料的制造方 法，其包括步骤： (1)表面预处理：将待复合的钢坯料和钛板坯料进行表面预处理； (2)组坯： 在钛坯料的周围放置钢坯料，其中与钛坯料上表面接触的为钢坯料上基料，与钛 坯料下表面接触的为钢坯料下基料，沿钛坯料周向方向设置的为钢坯料封条，所述钢坯料 上基料、钢坯料下基料与钢坯料封条形成一相对密闭的空间，所述钛坯料设置在该相对密 闭的空间内，所述钛坯料长度方向上的两端部与钢坯料封条之间具有间隙，以给予钛坯料 自由的横向延展空间； (3)点焊定型：可采用手工焊接、气体保护焊、氩弧焊对组合完成坯料的点焊定型， 确保坯料的相对位置在吊运进入下一道工序前不会发生移动； (4)焊接：将定型后的组坯坯料的所有结合面边缘焊接密封。 进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法的步骤（1)中， 经过表面预处理的所有坯料的待焊接结合面的平面度< lmm/m2,确保密封焊接质量满足要 求。 进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法的步骤（1)中，经 过表面预处理的所有坯料的待焊接结合面的粗糙度Ra < 12. 5 μ m，确保钢钛复合坯后续的 加热轧制焊合质量。 进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法的步骤（2)中，钢 坯料封条的宽度为15_80mm。该宽度范围以能保证焊接强度达到后续加热轧制所需的焊合 强度要求。需要说明的是，由于在组坯时钢坯料封条的外边沿与钢坯料上基料和钢坯料下 基料的外边沿是平齐的，因此本文中钢坯料封条的宽度是指自钢坯料封条的外边沿(或钢 坯料上基料/钢坯料下基料的外边沿）朝着钛坯料的方向延伸的尺寸。 进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法的步骤（4)中，采 用真空电子束焊接。真空电子束焊接可以使钢钛焊接实现深熔密封焊接(焊缝深宽比可大 于20 :1)，不仅能最大程度地降低坯料的热影响区，并且能保证焊接强度，避免复合表面在 后续加工过程中不会因焊缝漏气而被氧化。 更进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法的步骤（4)中， 焊接真空度< 〇. IPa。该真空度数值可有效防止钢钛表面氧化层的形成，同时降低了真空抽 气时间，提高了加工效率，降低了加工成本。 进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法的步骤（4)中，焊 接深度为l〇-8〇mm。该焊接深度能保证焊接强度达到后续加热轧制所需的焊合强度要求。 进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法的步骤（4)中，焊 接宽度> 2mm。该焊接宽度能保证焊接强度达到后续加热轧制所需的焊合强度要求。 进一步地，本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法还包括步骤（5): 焊接应力消除和焊缝探伤检查。可使用电磁振动消除焊接应力。目测有缺陷的焊接部位可 用手工电弧焊补焊完善。 在本技术方案中，涉及到的钢坯料封条可以采用热轧槽钢、U型冷弯型钢加工制 得。 本专利技术所述的用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法生产效率高，成本低，复合 效果好，适用范围广，加工方便。采用该方法可以制备厚度lO-lOOOmm，宽度400-2000mm，长 度2000-3500mm的钢-钛、钢-钛-钢复合板的坯料。金属材料轧制、锻造加工企业也可以根 据自身工艺设备条件和客户需要，通过后续的轧制、锻造、加工、当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产钢钛复合板的坯料的制造方法，其特征在于，包括步骤：（1）表面预处理：将待复合的钢坯料和钛坯料进行表面预处理；（2）组坯：在钛坯料的周围放置钢坯料，其中与钛坯料上表面接触的为钢坯料上基料，与钛坯料下表面接触的为钢坯料下基料，沿钛坯料周向方向设置的为钢坯料封条，所述钢坯料上基料、钢坯料下基料与钢坯料封条形成一相对密闭的空间，所述钛坯料设置在该相对密闭的空间内，所述钛坯料长度方向上的两端部与钢坯料封条之间具有间隙；（3）点焊定型；（4）焊接：将定型后的组坯坯料的所有结合面边缘焊接密封。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郄应文，李炬钢，
申请(专利权)人：上海却尘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31