专利名称：英克莱800合金钢爆炸复合板的制作方法
技术领域：
本实用新型是用爆炸复合方法生产金属爆炸复合板，其属于复合板制造领域。
背景技术：
英克莱800合金(Incoloy 800)合金是一种用来抵抗氧化和碳化的Ni-Fe-Cr合金，其镍的含量达到32%，使1 ncoloy 800合金对氯致应力腐蚀断裂和o相的析出使合金变脆有良好的抵抗力。且耐均匀腐蚀的性能也很出色，在固溶处理状态，有出众的蠕变和应力断裂性能。Incoloy 800系列合金的镍含量要比304不锈钢家族高的多，在很多介质情况下，Incoloy 800些列合金和304不锈钢都很相似，例如在很多工业气体和化工介质如硝酸和有机酸中，它们有相当的性能，但是不论800系列合金还是304不锈钢都不可以使用在硫酸环境下，除非是低温、低浓度的情况。 像奥氏体不锈钢一样，Incoloy 800系列合金如果在538 760°C范围内加热时间过长，则在合金的晶界会析出铬的碳化物，让合金出现敏化现象，使合金在酸洗的环境和65%硝酸环境中产生晶间腐蚀。Incoloy 800系列合金虽然对氯离子应力腐蚀开裂没有免疫力，但是对其耐腐蚀性能还是很好的，在石油、化工、食品、纸浆和造纸等工业领域有良好的耐腐蚀性能，显然Incoloy 800系列合金可以再使普通奥氏体不锈钢应力腐蚀断裂的中等腐蚀环境下使用，然而对MgC12溶液的应力腐蚀断裂没有免疫力。 高含量的铬和镍使Incoloy 800系列合金对氧化和碳化有良好的抵抗力，归纳起来的特性有如下几点 1、按照ASME标准在899t:下应用有很高的设计强度。[0006] 2、管子可应用在982 °C以下的温度。[0007] 3、在1038t:温度下仍有抗氧化性[0008] 4、耐氯离子腐蚀 良好的特性造就了 Incoloy 800合金的特殊使用环境，最典型的应用时在高温下的应用，如焚烧炉元件、石化重整装备、加氢裂化管件、常规电厂和核电站的过热蒸汽处理设备。随着工业的发展，设备的使用条件都逐步提高，普通的奥氏体不锈钢已经不能满足实际的需要，此时对Incoloy 800合金的研究也有了进一步的提升，但是在设备上全部使用此合金也造成了成本的增加，此时以Incoloy 800合金作为耐腐蚀面的爆炸复合板具备了很大的市场空间，不仅提高了使用寿命，也降低了成本，可以说是推动我国工业发展的一个助推器，有很大的发展意义。
发明内容本实用新型目的是以炸药作为能源，通过爆炸复合的方法生产Incoloy 800合金_钢复合板，提出一种英克莱800合金复合板，以实现工业普及化的要求，满足我国化工等行业发展的需要。 本实用新型的技术方案是英克莱800合金复合板，由英克莱800合金钢和钢板基
3板爆炸复合组成，英克莱800合金钢厚度为3-10mm，基板厚度为20-50mm。[0012] 在复层Incoloy 800合金板(4)上应铺设较大的药量，通过爆炸现场呈角度法的安装布置，最终使之实现大面积的连续焊接，满足JB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》标准及ASME SA-264《不锈铬镍钢复合钢板、薄板及钢带》标准的要求，贴合率可达到99%以上，最小剪切强度h^210Mpa。 Incoloy 800合金-钢复合板的爆炸复合是把Incoloy 800合金板作为接触腐蚀介质的一层，钢板作为承受载荷的另外一层。由于爆炸复合过程中复板在炸药能量的作用下依此向基板加速运动，并形成一定的弯折角，才能形成基、复板间的有效结合。而Incoloy800合金的强度相对较高，在爆炸复合过程中形成弯折角较困难，因此静态参数要选用较大的炸药用量，但是实践证明采用大药量后在爆炸复合较大面积复合板的过程中会产生的大量射流，而这些射流会滞留在复合板的结合区内，影响复合板的贴合率及剪切强度。为此，我们采取了平行法结合角度法布置，增大射流的排出通道。将Incoloy 800合金与钢之间的边部区域预留较大的支撑间距，在Incoloy 800合金板上面布置较厚的炸药，采用角度法一次爆炸复合生产出了 18m2左右的Incoloy 800合金-钢复合板。 本实用新型实现了大面积的Incoloy 800合金和钢的爆炸复合，其贴合率和剪切强度等性能均能满足JB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》标准及ASME SA-264《不锈铬镍钢复合钢板、薄板及钢带》标准规定，生产的Incoloy 800合金复合钢板无论从力学性能还是耐腐蚀性能均能满足设备制造及化工等行业发展的需要。
图1为本实用新型一次爆炸安装的示意图 图中l.雷管 2.炸药3.保护层 4. Incoloy 800合金板5.支撑块6.基板7.基础
具体实施方式下面具体说明本实用新型的实施方式。 大面积Incoloy 800合金-钢板的爆炸复合是在现场安装时将Incoloy 800合金板放置在上面，钢板作为下面一层基板，两板之间为支撑间隙，另外，爆炸复合的药量要加大，且为了避免在爆炸复合过程中烧伤复板面，保护层也要加厚。Incoloy 800合金板厚度为64mm，板幅尺寸均为9000mmX 2000mm(LXW)，基板厚度为640mm Q345R钢板，板幅尺寸为9050mmX2050mm(LXW)，选用的主体炸药为膨化硝铵炸药，具体的参数为爆速》3300m/s，爆热4015KJ/Kg，爆温2654°C ，爆压519Mpa，密度(0. 65 0. 8) g/cmm3，猛度(铅柱压縮值)12mm。 Incoloy 800合金板表面加以保护后布置炸药，引爆点放在Incoloy 800合金复板中心，即两条对角线的交点，如图1。爆炸复合后，经热处理、矫平，起爆点补焊修磨后按JB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》标准及ASMESA-264《不锈铬镍钢复合钢板、薄板及钢带》标准对贴合率及剪切强度进行检测，贴合率达99. 9%以上，剪切强度Tb > 2腦pa。 本发明提供了大面积的Incoloy 800合金材料，利用炸药的能量通过爆炸复合的方式使之与钢板之间实现冶金结合。
权利要求英克莱800合金复合板，其特征是由英克莱800合金钢和钢板基板爆炸复合组成，英克莱800合金钢厚度为3-10mm，基板厚度为20-50mm。
专利摘要英克莱800合金复合板，由英克莱800合金钢和钢板基板爆炸复合组成，英克莱800合金钢厚度为3-10mm，基板厚度为20-50mm。本实用新型实现了大面积的Incoloy 800合金和钢的爆炸复合，其贴合率和剪切强度等性能均能满足JB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》标准及ASME SA-264《不锈铬镍钢复合钢板、薄板及钢带》标准规定，生产的Incoloy 800合金复合钢板无论从力学性能还是耐腐蚀性能均能满足设备制造及化工等行业发展的需要。
文档编号B23K20/08GK201530157SQ20092025691
公开日2010年7月21日 申请日期2009年11月6日 优先权日2009年11月6日
发明者杭逸夫, 王斌, 肖仁道, 赵瑞晋, 邓宁嘉 申请人:南京宝泰特种材料有限公司