本發(fā)明屬于金屬加工領(lǐng)域，尤其涉及一種專門應(yīng)用于生產(chǎn)特厚復(fù)合鋼板生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

真空焊接軋制復(fù)合生產(chǎn)工藝是一種新興的特厚鋼板生產(chǎn)技術(shù)，其基本原理是將2塊或2塊以上坯料在真空狀態(tài)下焊接加工成一塊鋼坯，再經(jīng)過(guò)加熱軋制成為一張性能合格、無(wú)缺陷的特厚鋼板。根據(jù)其生產(chǎn)原理需要對(duì)原料母坯進(jìn)行加工，分別加工出復(fù)合表面和焊接待焊區(qū)，然后根據(jù)需要對(duì)已加工表面進(jìn)行清理，如去銹、去油等工序。

《一種累積疊軋焊工藝制造特厚板坯的方法》(CN101590596A)公開(kāi)了用同樣尺寸同種成分的連鑄坯表面處理后，四周焊縫在真空中焊接封閉。

《一種厚度方向性能均勻特厚鋼板的生產(chǎn)方法》(CN102848135A)公開(kāi)了用連鑄坯方式生產(chǎn)母坯，母坯需表面清理，去除氧化皮，母坯表面處理后立即在真空室進(jìn)行焊接。

《一種復(fù)合耐磨鋼板生產(chǎn)方法》(CN102825434A)公開(kāi)了一種復(fù)合耐磨鋼板生產(chǎn)方法，將待復(fù)合的普通鋼材料和耐磨鋼材料通過(guò)機(jī)加工，去除待復(fù)合表面的氧化鐵皮、污物，并將所有待復(fù)合的材料四周加工成相同尺寸。

《一種金屬?gòu)?fù)合板的制造方法》CN103658175A)公開(kāi)了一種金屬?gòu)?fù)合板的制造方法，在坯料準(zhǔn)備過(guò)程中選取長(zhǎng)、寬尺寸相同的復(fù)層金屬和基層金屬，使用銑/刨/磨等方法去除復(fù)層金屬的一個(gè)或兩個(gè)側(cè)面上的銹層及氧化層，清洗后吹干。

《一種特厚合金鋼板的制備方法》(CN103692166A)公開(kāi)了一種特厚合金鋼板的制備方法，選取兩塊長(zhǎng)寬尺寸相匹配的合金鋼連鑄板坯，采用銑床加工去除連鑄板坯整個(gè)待復(fù)合界面的銹層和氧化層，使清理后的連鑄板坯待復(fù)合界面最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的高度差≤1mm，側(cè)面的銑削加工深度≥10mm，并留出焊接位置，兩塊連鑄板坯各側(cè)面的單側(cè)尺寸偏差≤5mm。

焊接待焊區(qū)是為了保證鋼板組坯焊接順利進(jìn)行而預(yù)加工的區(qū)域，主要是為了減少坯料尺寸誤差，提高焊接精度和焊接穩(wěn)定性，根據(jù)后續(xù)焊接要求焊接待焊區(qū)滿足包括焊接位置上下各20mm寬度范圍即可。上述專利采用的母坯為矩形板坯，在加工焊接待焊區(qū)時(shí)，需要將整個(gè)矩形端面進(jìn)行全部加工，需要耗費(fèi)大量的人力進(jìn)行銑磨、清理，顯著影響生產(chǎn)節(jié)奏，而且銑磨、清理需要耗費(fèi)更多的刀具、清洗液等原材料，增加了生產(chǎn)成本。另一方面矩形母坯復(fù)合后的鋼坯斷面為矩形，由于受鋼板坯料寬厚比的影響，軋后鋼板斷面邊部主要呈現(xiàn)為雙鼓形，這是由鋼板軋制過(guò)程中金屬流動(dòng)特性決定的。在軋后鋼板的定尺過(guò)程中，雙鼓部分需要全部切除，這就直接影響鋼板成材率，導(dǎo)致成材率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述問(wèn)題和不足而提供一種生產(chǎn)特厚復(fù)合鋼板用鋼坯的坯料，該坯料能夠簡(jiǎn)化加工工序、提高產(chǎn)品成材率。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)特厚復(fù)合鋼板用鋼坯的坯料，用本發(fā)明坯料組坯后進(jìn)行復(fù)合鋼坯生產(chǎn)，可以顯著減少?gòu)?fù)合板坯加工時(shí)的銑削量、提高加工效率；采用本發(fā)明提供的生產(chǎn)方法，可以顯著改善鋼板邊部的雙鼓趨勢(shì)，從而減少由于雙鼓造成的切邊量，進(jìn)一步提高鋼板的成材率。

本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種特厚鋼板的生產(chǎn)方法，包括坯料制備、軋制、熱處理，坯料制備：所述坯料的斷面為等腰梯形，等腰梯形底角為85～60°，H為坯料厚度；所述坯料厚度H為200～450mm，所述坯料寬度為1500～3500mm；坯料軋制：軋制前將兩塊上述坯料的下底邊對(duì)應(yīng)后進(jìn)行銑削加工待焊區(qū)、四周封焊，之后軋制，復(fù)合后鋼坯裝爐加熱至目標(biāo)溫度保溫，出爐前保證鋼坯燒透、均勻，軋前和軋制過(guò)程中用高壓水充分除鱗，控制開(kāi)軋溫度、終軋溫度以及總壓下量，具體為：首先進(jìn)行1～3道次縱向軋制，進(jìn)行復(fù)合面的預(yù)結(jié)合，道次壓下量控制在3～6％左右，然后采用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量控制為6％～15％，鋼板軋制后進(jìn)入緩冷坑緩冷，冷卻時(shí)間不少于24小時(shí)。

一種特厚鋼板的生產(chǎn)方法，包括坯料制備、軋制、熱處理，坯料制備：所述坯料的斷面為六邊形，所述六邊形為共用同一底邊的兩個(gè)等腰梯形疊加而成，下等腰梯形的底角大于等于上等腰梯形的 底角；上等腰梯形的頂角為95°～120°，下等腰梯形的底角為90°～65°，且頂角+底角﹥180°，所述下等腰梯形的高為0～2/3H，H為坯料厚度；所述坯料厚度H為200～450mm，所述坯料寬度為1500～3500mm；坯料軋制：軋制前將兩塊上述坯料的下底邊對(duì)應(yīng)后進(jìn)行銑削加工待焊區(qū)、四周封焊，之后軋制，復(fù)合后鋼坯裝爐加熱至目標(biāo)溫度保溫，出爐前保證鋼坯燒透、均勻，軋前和軋制過(guò)程中用高壓水充分除鱗，控制開(kāi)軋溫度、終軋溫度以及總壓下量，具體為：首先進(jìn)行1～3道次縱向軋制，進(jìn)行復(fù)合面的預(yù)結(jié)合，道次壓下量控制在3～6％左右，然后采用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量控制為6％～15％，鋼板軋制后進(jìn)入緩冷坑緩冷，冷卻時(shí)間不少于24小時(shí)。

采用本發(fā)明坯料進(jìn)行組坯焊接時(shí)，可根據(jù)所需鋼坯厚度要求采用2塊坯料組坯焊接，也可以選用3塊坯料組坯焊接。選用三塊坯料進(jìn)行組坯焊接時(shí)，上、下兩塊坯料使用本發(fā)明所述坯料，在組坯中間增加第3塊坯料，且坯料采用傳統(tǒng)矩形坯料。

本發(fā)明的有益效果在于：采用本發(fā)明提供的坯料加工復(fù)合鋼坯時(shí)，將底邊作為復(fù)合面，復(fù)合后鋼坯左右兩端呈現(xiàn)為多邊形。在銑磨焊縫時(shí)，由于此時(shí)邊部不再是一整體平面，而是存在一定的傾斜角，只需對(duì)傾斜角進(jìn)行加工，銑削出滿足最小寬度要求的待焊區(qū)即可，大大減少了加工量和刀具損耗量，同時(shí)減少了軋后鋼板邊部雙鼓形的產(chǎn)生，進(jìn)而減少了切邊量，大大提高了產(chǎn)品成材率。

采用本發(fā)明所述方法，能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)化復(fù)合坯加工過(guò)程，大幅降低坯料銑削量提高加工效率；采用本發(fā)明的坯料生產(chǎn)復(fù)合鋼板能夠減少 切邊量，提高成材率。

附圖說(shuō)明

圖1本發(fā)明實(shí)施例1坯料斷面圖。

圖2本發(fā)明實(shí)施例2坯料斷面圖。

圖3本發(fā)明實(shí)施例3坯料斷面圖。

圖4本發(fā)明實(shí)施例4坯料斷面圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1

2塊坯料厚度為250mm，底邊寬度2200mm，∠1＝110°，∠2＝70°，坯料具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1，斷面為等腰梯形。兩塊坯料梯形斷面底邊作為復(fù)合面進(jìn)行加工，加工寬度30mm的待焊區(qū)，此時(shí)加工深度約為5.5mm，加工量降低為原加工量的6％，提高加工效率60％。復(fù)合后鋼坯軋制200mm×2500mm斷面鋼板，前兩道次分別采用5％和6％壓下量進(jìn)行縱向軋制，然后轉(zhuǎn)鋼進(jìn)行寬展軋制，軋至目標(biāo)寬度2700mm后進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼縱軋至目標(biāo)厚度，軋制過(guò)程采用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量控制為6％～15％。鋼板軋制后進(jìn)入緩冷坑緩冷，冷卻時(shí)間為36小時(shí)。傳統(tǒng)方法的成材率為84％，采用本發(fā)明坯料生產(chǎn)的鋼坯軋制后的成材率為90％，提高產(chǎn)品成材率6％。

實(shí)施例2

2塊坯料厚度為300mm，底邊寬度2500mm，∠1＝120°，∠2＝80°，下等腰梯形的高為100mm，坯料具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。兩塊坯料梯 形斷面底邊作為復(fù)合面進(jìn)行加工，加工寬度50mm的待焊區(qū)，此時(shí)加工深度約為4.4mm，加工量降低為原加工量的8.3％，提高加工效率55％。復(fù)合后鋼坯軋制185mm×3500mm斷面鋼板，前兩道次分別采用3％和6％壓下量進(jìn)行縱向軋制，然后轉(zhuǎn)鋼進(jìn)行寬展軋制，軋至目標(biāo)寬度3750mm后進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼縱軋至目標(biāo)厚度。軋制過(guò)程采用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量控制為6％～15％。鋼板軋制后進(jìn)入緩冷坑緩冷，冷卻時(shí)間為36小時(shí)。傳統(tǒng)方法的成材率為86％，采用本發(fā)明坯料生產(chǎn)的鋼坯軋制后的成材率為88％，提高產(chǎn)品成材率2％。

實(shí)施例3

2塊坯料厚度為400mm，底邊寬度3200mm，∠1＝100°，∠2＝90°，下等腰梯形的高為20mm，坯料具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。兩塊坯料梯形斷面底邊作為復(fù)合面進(jìn)行加工，加工寬度60mm的待焊區(qū)，此時(shí)加工深度約為3.5mm，加工量降低為原加工量的12.5％，提高加工效率50％。復(fù)合后鋼坯軋制250mm×2950mm斷面鋼板，前兩道次分別采用5％和6％壓下量進(jìn)行縱向軋制，然后采用慢速大壓下量縱軋至目標(biāo)厚度。軋制過(guò)程采用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量控制為6％～15％。鋼板軋制后進(jìn)入緩冷坑緩冷，冷卻時(shí)間為40小時(shí)。傳統(tǒng)方法的成材率為86％，采用本發(fā)明坯料生產(chǎn)的鋼坯軋制后的成材率為89％，提高產(chǎn)品成材率3％。

實(shí)施例4

2塊坯料厚度為300mm，底邊寬度2650mm，∠1＝120°，∠2＝60°，斷面為等腰梯形，坯料具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4；1塊矩形坯料尺寸為300×2650mm。兩塊多邊形坯料梯形斷面底邊和矩形坯聊上下表面作 為復(fù)合面進(jìn)行加工。梯形窄邊加工待焊區(qū)，同時(shí)對(duì)矩形端面進(jìn)行銑削加工，加工后坯料尺寸為297×2630mm，待焊區(qū)約為34mm。采用本發(fā)明所述斷面坯料替代原方案中上下兩塊矩形坯料，加工量降低為原加工量的6％，提高加工效率40％。復(fù)合后鋼坯軋制152mm×3200mm斷面鋼板，前兩道次分別采用3％和4％壓下量進(jìn)行縱向軋制，然后轉(zhuǎn)鋼進(jìn)行寬展軋制，軋至目標(biāo)寬度3500mm后進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼縱軋至目標(biāo)厚度。軋制過(guò)程采用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量控制為6％～15％。鋼板軋制后進(jìn)入緩冷坑緩冷，冷卻時(shí)間為28小時(shí)。傳統(tǒng)方法的成材率為75％，采用本發(fā)明坯料生產(chǎn)的鋼坯軋制后的成材率為80％，提高產(chǎn)品成材率5％。

本發(fā)明所涉及坯料可以采用連鑄、模鑄、鍛造等方式生產(chǎn)。