专利名称：一种不锈钢复合板的制备方法
技术领域：
本发明涉及金属材料加工领域，尤其是金属复合材料的制备方法，具体为一种不锈钢复合板的制备方法。
背景技术：
不锈钢复合板作为一种新型材料，不仅具有不锈钢的耐腐蚀性强、耐磨性好、美观耐用、易于成形等优点，而且具有碳钢良好的可焊性、成型性、拉延性和导热性，同时成本低、适应性强、应用范围广。不锈钢复合板通常是以不锈钢作为复层，以碳素钢或合金钢作为基层。不锈钢复层能够保证产品的耐腐蚀性能，而基层则能够保证产品的强度。采用不锈钢复合板能够有效降低成本，节约镍铬等贵金属，符合国家的节能减排政策，且利于资源的可持续发展。申请号为CN201110270155.3，申请日为2011年9月7日的中国专利公开了一种金属复合板的真空轧制方法，该方法包括如下步骤:(a)以压力容器用板作为基板，在基板单面四周加工环周导角坡口，不锈钢板周边尺寸小于环周导角坡口尺寸；(b)钻孔:在基板的导角坡口相邻的两面之间钻取一个直角孔，作为抽真空孔；(C)前置对焊:将不锈钢板平铺在基板导角坡口这一面上，并在两者之间平铺钎焊剂层，而后在压力平台上，不锈钢板周边与基板贴合处环周密封焊接形成前置坯材；(d)抽真空:通过基板直角孔抽真空，抽后直角孔口封堵；(e)合坯封焊:将两个前置坯材不锈钢面对合，并在两者间平铺高温防粘剂层，而后在两张不锈钢板四周边点焊等周边长的分隔板，再在两个导角坡口、分隔板之间形成的四边梯形截面空腔中实施埋弧焊封焊，形成复合板坯；(f)钻孔:在封焊圈框及分隔板上对称钻取若干个透气孔；(g)热轧:将复合板坯预加热到1000° -1300°之间，进入热轧机轧制成型；(h)切边分离精整完成产品板材。该方法需要在基板上钻取直角孔，并在前置对焊后，通过直角孔抽真空，最后再进行合坯封焊。该方法中，抽真空所需时间较长，对抽真空设备的要求较高。因此，目前迫切需要一种能够缩短不锈钢复合板生产周期的方法。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对现有金属复合板的真空轧制方法中，抽真空所需时间较长，对抽真空设备的要求较高，复合板生产周期较长的问题，提供一种不锈钢复合板的制备方法。采用该方法制备不锈钢复合板，不需要抽真空，能够有效减少抽真空设备的投入，同时提高生产效率，缩短生产周期，降低不锈钢复合板的生产成本。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种不锈钢复合板的制备方法，包括如下步骤:
(1)将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行表面处理；
(2)将不锈钢板裁剪成型，不锈钢板的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用；
(3)将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯；
(4)在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体；
(5)将焊接坯体送入加热炉中，加热至110(TC—120(TC后，进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。所述脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，所述水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为1: 0.5~2 ο所述水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为1: 0.6-1。所述镶条为条状基材。所述步骤(5)中，将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C — 1200°C后，用高压水除磷，再进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。所述步骤(5)中，将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C — 1200°C后，用高压水除磷，再进行轧制，轧制后进行热矫，再将焊接坯体切边，切边后进行冷矫，即得产品。本发明针对现有金属复合板的真空轧制方法需要抽真空，抽真空所需时间较长，对抽真空设备的要求较高，复合板生产周期较长的问题，提供一种不锈钢复合板的制备方法。本发明将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行表面机械处理，要求第一复合面平整、无氧化皮、无凹坑、无道线等现象，以便于第一复合面的复合。将不锈钢板按照要求裁剪成型，不锈钢的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，第二复合面用于与第一复合面进行复合，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用。再将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯。其中，脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为1:0.5-2，水合硅酸钠和镁砂粉的重量比优选为1:0.6-1。本发明中只需对第三面进行清理并涂抹脱模剂，不需要对第三面进行抛光处理，有效简化了工艺流程，缩短了生产周期，同时脱模剂的使用有利于后期不锈钢板之间的分离。然后在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体。即先将复合坯的上下两侧放置基材，用压力焊机加压使基材、不锈钢板之间无缝隙后，再将镶条放置在复合坯的环周，形成初坯，再用压力焊机对初坯进行焊接，得焊接坯体。初坯从下至上依次为基材、不锈钢板、不锈钢板、基材，由于不锈钢板的尺寸略小于基材，因而在不锈钢板的环周与上下基材之间，形成空腔，将镶条置于复合坯的环周(即空腔内)，然后再用压力焊对初坯进行焊接。在压力焊的过程中，从最上层基材的一端施加压力，在压力的作用下，不锈钢板与基材之间进行组合，镶条与基材之间焊接在一起，同时不锈钢板与基材之间的气体被排出，最终，形成焊接坯体。最后将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C—1200°C后，送入轧机中轧制到所需尺寸，再进行矫直，对矫直后的焊接坯体进行切边，即可将加热后的焊接坯体分离得到两块不锈钢复合板，从而得到产品。其中，镶条为条状基材，即镶条采用基材制备而成，其可以为基材切割时的边角余料。采用该方式，不仅能够减少原料消耗，降低生成成本，而且能够有效保证产品质量。作为优选，将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C — 1200°C后，用高压水除磷，再进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。将焊接坯体加热后，焊接坯体外表面会产生氧化皮(俗称磷皮)，用高压水除磷。高压水能够切割氧化皮，同时使氧化皮急冷收缩，从而从焊接坯体外表面分离，完成氧化铁皮的清理工作，减少后期不锈钢复合板的处理工作，提闻生广效率。作为优选，将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C — 1200°C后，用高压水除磷，再进行轧制，轧制到要求尺寸后，用热矫直机进行热矫，再将焊接坯体切边，切边后用冷矫直机进行冷矫，即得产品。本发明分两步对产品进行矫直，能够保证产品的加工精度。本发明有效省略了抽真空步骤，不需要抽真空设备，降低了设备投入，缩短了生产周期。本发明能够一次制成焊接坯体，不需要先将不锈钢板与基材进行焊接，有效简化了加工流程，提高了加工效率，缩短了加工周期，对于降低产品的生产成本具有显著意义。同时，本发明能够有效避免后期加热过程中，气泡等现象的发生，有效保证了产品质量。经过检测:采用本发明制备的不锈钢复合板符合GB/T8165-2008的相关标准。本发明制备的不锈钢复合板与现有技术相比，能够降低成本30-50%，成本低，生产周期短。本发明中的不锈钢板与基材复合牢固，不会发生分层现象，可承受反复弯曲、剪切、冲孔等加工而不发生分层，具有良好的加工性能及延伸率。本发明产品一侧表面为不锈钢材料，具有很好的耐腐蚀性能，剩余一侧表面为基材，能够显著产品的强度和导热性能，经测定:纯不锈钢板的屈服强度为190MPa，而采用本发明制备产品的屈服强度为300MPa 以上。
具体实施例方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。实施例1
先将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行机械处理，要求第一复合面平整、无氧化皮、无凹坑、无道线等现象，以便于第一复合面的复合。不锈钢板为复材，将不锈钢板按照要求裁剪成型，不锈钢的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，第二复合面用于与第一复合面进行复合，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并均匀抹上脱模剂，备用。再将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯。在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体。即:先将复合坯的上下两侧放置基材，用压力焊机加压使基材、不锈钢板之间无缝隙后，压力约为100吨，再将镶条放置在复合坯的环周，形成初坯，再用压力焊机对初坯进行焊接，得焊接坯体。在压力焊的过程中，从最上层基材的一端施加压力，在压力的作用下，不锈钢板与基材之间进行组合，镶条与基材之间焊接在一起，同时不锈钢板与基材之间的气体被排出，最终，形成焊接坯体。将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C — 120(TC后，进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。其中，镶条由基材切割时的边角余料制成条状而成。脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为2:1。
实施例2
先将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行机械处理，要求第一复合面平整、无氧化皮、无凹坑、无道线等现象，以便于第一复合面的复合。不锈钢板为复材，将不锈钢板按照要求裁剪成型，不锈钢的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，第二复合面用于与第一复合面进行复合，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用。再将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯。在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体。即:先将复合坯的上下两侧放置基材，用压力焊机加压使基材、不锈钢板之间无缝隙后，压力约为150吨，再将镶条放置在复合坯的环周，形成初坯，再用压力焊机对初坯进行焊接，得焊接坯体。在压力焊的过程中，从最上层基材的一端施加压力，在压力的作用下，不锈钢板与基材之间进行组合，镶条与基材之间焊接在一起，同时不锈钢板与基材之间的气体被排出，最终，形成焊接坯体。将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C—120(TC后，用高压水除磷，再进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。其中，镶条为条状基材。脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为5:3。实施例3
先将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行机械处理，要求第一复合面平整、无氧化皮、无凹坑、无道线等现象，以便于第一复合面的复合。不锈钢板为复材，将不锈钢板按照要求裁剪成型，不锈钢的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，第二复合面用于与第一复合面进行复合，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用。再将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯。在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体。即:先将复合坯的上下两侧放置基材，用压力焊机加压使基材、不锈钢板之间无缝隙后，压力约为120吨，再将镶条放置在复合坯的环周，形成初坯，再用压力焊机对初坯进行焊接，得焊接坯体。在压力焊的过程中，从最上层基材的一端施加压力，在压力的作用下，不锈钢板与基材之间进行组合，镶条与基材之间焊接在一起，同时不锈钢板与基材之间的气体被排出，最终，形成焊接坯体。将焊接坯体送入加热炉中，加热至1120°C—1150°C后，用高压水除磷，再进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。其中，镶条为条状基材。脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为1:2。实施例4
先将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行机械处理，要求第一复合面平整、无氧化皮、无凹坑、无道线等现象，以便于第一复合面的复合。不锈钢板为复材，将不锈钢板按照要求裁剪成型，不锈钢的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，第二复合面用于与第一复合面进行复合，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用。再将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯。在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体。即:先将复合坯的上下两侧放置基材，用压力焊机加压使基材、不锈钢板之间无缝隙后，压力约为120吨，再将镶条放置在复合坯的环周，形成初坯，再用压力焊机对初坯进行焊接，得焊接坯体。在压力焊的过程中，从最上层基材的一端施加压力，在压力的作用下，不锈钢板与基材之间进行组合，镶条与基材之间焊接在一起，同时不锈钢板与基材之间的气体被排出，最终，形成焊接坯体。将焊接坯体送入加热炉中，加热至1150°C—1180°C后，用高压水除磷，再进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。其中，镶条为条状基材。脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为1:1。实施例5
先将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行机械处理，要求第一复合面平整、无氧化皮、无凹坑、无道线等现象，以便于第一复合面的复合。不锈钢板为复材，将不锈钢板按照要求裁剪成型，不锈钢的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，第二复合面用于与第一复合面进行复合，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用。再将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯。在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体。即:先将复合坯的上下两侧放置基材，用压力焊机加压使基材、不锈钢板之间无缝隙后，压力为100吨，再将镶条放置在复合坯的环周，形成初坯，再用压力焊机对初坯进行焊接，得焊接坯体。在压力焊的过程中，从最上层基材的一端施加压力，在压力的作用下，不锈钢板与基材之间进行组合，镶条与基材之间焊接在一起，同时不锈钢板与基材之间的气体被排出，最终，形成焊接坯体。将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°c—1200°C后，用高压水除磷，再进行轧制，轧制后进行热矫，再将焊接坯体切边，切边后进行冷矫，即得产品。其中，镶条由基材制备而成。脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为3:2。实施例得到产品后，可进行超声波探伤及各种力学实验，按中华人民共和国国家标准:GB/T8165-2008不锈钢复合板和钢带标准进行检验，最后进行贴膜包装粘贴标签入库。经检测，采用本发明制备的产品均符合国家相关标准。本发明并不局限于前述的具体实施方式
。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
权利要求
1.一种不锈钢复合板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)将基材的一面作为第一复合面，对第一复合面进行表面处理； (2)将不锈钢板裁剪成型，不锈钢板的尺寸略小于基材，然后将不锈钢板的一面作为第二复合面，对第二复合面进行抛光处理，同时将不锈钢的另一面作为第三面，将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用； (3)将两块不锈钢板组合在一起，不锈钢板的第三面之间相互接触，形成复合坯； (4)在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，形成初坯，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体； (5)将焊接坯体送入加热炉中，加热至110(TC—120(TC后，进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。
2.根据权利要求1所述的不锈钢复合板的制备方法，其特征在于，所述脱模剂由水合硅酸钠和镁砂粉组成，所述水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为1:0.5-2。
3.根据权利要求2所述的不锈钢复合板的制备方法，其特征在于，所述水合硅酸钠和镁砂粉的重量比为1:0.6-1。
4.根据权利要求1所述的不锈钢复合板的制备方法，其特征在于，所述镶条为条状基材。
5.根据权利要求1-4任一所述的不锈钢复合板的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°C — 1200°C后，用高压水除磷，再进行轧制、矫直，再将焊接坯体切边，即得产品。
6.根据权利要求1-5任一所述的不锈钢复合板的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，将焊接坯体送入加热炉中，加热至1100°c—1200°C后，用高压水除磷，再进行轧制，轧制后进行热矫，再将焊接坯体切边，切边后进行冷矫，即得产品。
全文摘要
本发明公开了一种不锈钢复合板的制备方法，目的在于解决现有金属复合板的真空轧制方法中，抽真空所需时间较长，复合板生产周期较长的问题，该方法包括如下步骤(1)将基材的第一复合面进行表面处理；(2)将不锈钢板裁剪成型，对第二复合面进行抛光处理，同时将第三面清理干净并抹上脱模剂，备用；(3)将两块不锈钢板组合在一起，形成复合坯；(4)在复合坯的上下两侧设置基材，在复合坯的环周设置镶条，用压力焊对初坯进行焊接，得焊接坯体；(5)将焊接坯体加热后，进行轧制、矫直，再进行切边，即得产品。本发明制备不锈钢复合板，不需要抽真空，能够有效减少抽真空设备的投入，同时提高生产效率，缩短生产周期，降低不锈钢复合板的生产成本。
文档编号B23K20/00GK103157959SQ20131008554
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月18日 优先权日2013年3月18日
发明者罗贤荣 申请人:四川顺麒材料有限公司