一种不锈钢复合钢板及其制备方法技术

本申请涉及不锈钢技术领域，尤其涉及一种不锈钢复合钢板及其制备方法；所述基层钢板用于充当复合钢板的基底，基层钢板的化学成分包括C、Mn和Cr，基层钢板的Mn含量为15％～36％；以质量百分数计，基层钢板的化学成分满足：23.6*[C]+[Mn]≥28％，33.5*[C]

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢复合钢板及其制备方法


[0001]本申请涉及不锈钢
，尤其涉及一种不锈钢复合钢板及其制备方法。

技术介绍

[0002]不锈钢复合钢板是一种以碳钢或不锈钢为基体、单面或双面连续包覆另一种不锈钢的双金属多功能材料，它可同时发挥基层、复层材料特性优势，既具有复层材料的耐蚀或耐磨等特性，又具有基层材料良好的力学及成形性能，并具有较高的性价比，因此能在石油、化工等领域得以广泛应用。
[0003]但是当奥氏体不锈钢与碳钢复合后，整体的断后伸长率降低，抗变形能力减弱，无法满足一些要求高强塑性和低温韧性的场景，因此需要提升基层材质的塑性水平。由于常规BCC结构碳钢通常塑性较低，因此需要考虑使用FCC结构钢种，虽然采用标准的201或202系列的不锈钢作为基层钢板，可以提高整体复合钢板的塑性，但是原材料成本较高，并且若采用非标准的1％镍含量左右的200系不锈钢，由于镍含量过低，低温冲击韧性不佳，因此如何在保证低温韧性的条件下提高不锈钢复合板的高强塑性，是目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种不锈钢复合钢板及其制备方法和应用，以解决现有技术中在保证低温韧性的前提下难以提高不锈钢复合钢板的高强塑性的技术问题。
[0005]第一方面，本申请提供了一种基层钢板，所述基层钢板用于充当复合钢板的基底，所述基层钢板的化学成分包括C、Mn和Cr，所述基层钢板的Mn含量为15％～36％；
[0006]以质量百分数计，所述基层钢板的化学成分满足：23.6*[C]+[Mn]≥28％，33.5*[C]‑
[Mn]≤23％和28.5*[C]+4.4*[Cr]≤57％；其中，[C]为C的质量百分数，[Mn]为Mn的质量百分数，[Cr]为Cr的质量百分数。
[0007]可选的，以质量百分数计，所述基层钢板的化学成分包括：C:0.05％～0.50％，Mn:15％～36％，Cr:0.5％～5.0％。
[0008]可选的，以质量百分数计，以质量百分数计，所述基层钢板的化学成分还包括：Si:0.05％～1.0％，P:0.005％～0.40％，S:0.001％～0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质。
[0009]第二方面，本申请提供了一种不锈钢复合钢板，所述复合钢板包括第一方面所述的基层钢板和复层钢板，所述基层钢板单面或者双面包裹上所述复层钢板，所述复层钢板为奥氏体不锈钢板，以使所述不锈钢复合钢板的强塑积≥40000MPa
·
％。
[0010]可选的，所述复层钢板的厚度占所述复合钢板的10％～35％。
[0011]可选的，以质量百分数计，所述复层钢板的化学成分包括：C≤0.08％，Si≤0.75％，Mn≤2.0％，Cr:16.0％～20.0％，Ni:9.0％～15.0％，Mo:0.01％～4.0％，N≤0.10％，P≤0.045％，S≤0.030％，其余为Fe及不可避免的杂质。
[0012]第三方面，本申请提供一种制备第二方面所述的不锈钢复合钢板的方法，所述方法包括：
[0013]对基层钢板和复层钢板进行焊接，后进行真空处理，得到不锈钢复合板坯；
[0014]对所述不锈钢复合板坯进行热轧、固溶、酸洗和抛光，得到不锈钢复合钢卷；
[0015]对所述不锈钢复合钢卷进行开平，得到不锈钢复合钢板。
[0016]可选的，所述热轧中粗轧的变形率为60％～70％。
[0017]可选的，所述热轧的终轧温度880～950℃。
[0018]可选的，所述固溶的温度为1040℃～1100℃。
[0019]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0020]本申请实施例提供的一种基层钢板，控制基层钢板的Mn含量，再控制基层钢板的C含量和Mn含量的关系，C含量和Cr含量的关系，而控制C和Mn含量之间的关系，能使得基层钢板的奥氏体组织含量充足，同时控制C含量和Cr含量的关系，能保证基层钢板的强塑性足够，从而通过对C、Mn和Cr的含量进行控制，就能控制基层钢板的强度和塑性，使得通过基层钢板制备出的不锈钢复合钢板具有较高的强塑性，同时对C、Mn和Cr的含量进行控制，还能保证基层钢板是奥氏体组织，由于奥氏体组织的低温韧性较好，因此在保证低温韧性的条件下能提高以基层钢板制备出的不锈钢复合钢板的高强塑性。
附图说明
[0021]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本申请实施例提供的不锈钢复合钢板横截面的金相组织的结果图；
[0024]图2为本申请实施例提供的方法的流程示意图。
具体实施方式
[0025]下面将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本专利技术，本专利技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。
[0026]在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
[0027]除非另有特别说明，本专利技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0028]本专利技术实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
[0029]在本申请的一个实施例中，提供一种基层钢板，所述基层钢板用于充当复合钢板的基底，所述基层钢板的化学成分包括C、Mn和Cr，所述基层钢板的Mn含量为15％～36％；
[0030]以质量百分数计，所述基层钢板的化学成分满足：23.6*[C]+[Mn]≥28％，33.5*[C]‑
[Mn]≤23％和28.5*[C]+4.4*[Cr]≤57％；其中，[C]为C的质量百分数，[Mn]为Mn的质量百分数，[Cr]为Cr的质量百分数。
[0031]本申请实施例中，基层钢板的Mn含量为15％～36％的积极效果是由于Mn是比C弱的奥氏体形成元素，因此为了得到稳定的奥氏体组织，需要加入大量的Mn，使得基层钢板的含有大量的奥氏体组织；当含量的取值大于该范围的端点最大值，将导致钢板强度过高、可焊性降低；当含量的取值小于该范围的端点最小值，将导致不能稳定形成奥氏体组织。
[0032]23.6*[C]+[Mn]≥28％和33.5*[C]‑
[Mn]≤23％的积极效果是由于C是强奥氏体形成元素，促进奥氏体形成，并稳定奥氏体组织，同时由于Mn是比C弱的奥氏体形成元素，因此控制C和Mn含量之间的关系，能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基层钢板，其特征在于，所述基层钢板用于充当复合钢板的基底，所述基层钢板的化学成分包括C、Mn和Cr，所述基层钢板的Mn含量为15％～36％；以质量百分数计，所述基层钢板的化学成分满足：23.6*[C]+[Mn]≥28％，33.5*[C]
‑
[Mn]≤23％和28.5*[C]+4.4*[Cr]≤57％；其中，[C]为C的质量百分数，[Mn]为Mn的质量百分数，[Cr]为Cr的质量百分数。2.根据权利要求1所述的基层钢板，其特征在于，质量百分数计，所述基层钢板的化学成分包括：C:0.05％～0.50％，Mn:15％～36％，Cr:0.5％～5.0％。3.根据权利要求1所述的基层钢板，其特征在于，以质量百分数计，所述基层钢板的化学成分还包括：Si:0.05％～1.0％，P:0.005％～0.40％，S:0.001％～0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质。4.一种不锈钢复合钢板，其特征在于，所述复合钢板包括如权利要求1
‑
3任一项所述的基层钢板和复层钢板，所述基层钢板单面或者双面包裹上所述复层钢板，所述复层钢板为奥氏体不锈钢板，以使所述不锈钢复合钢板...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小勇，孙启昆，柴玉国，王海宝，王华鹏，黄乐庆，樊艳秋，罗家明，马长文，孔艳荣，王建国，贾啸林，王东，王卫华，
申请(专利权)人：首钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：