不锈钢工具钢4Cr13复合钢板的制作方法

本实用新型涉及的是金属爆炸焊接复合材料领域。

背景技术：

4Cr13，是高硬度及高耐磨性的一种材料，其主要成分为：碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、硫(S)、磷(P)、铬(Cr)、镍(Ni)，一般退火采用780-800度，保温4-6小时，以≤50度/小时，冷却到550度出炉空冷，等温退火采用700-800度保温2-4小时，然后再670-720度保温，保持2-4小时，以≤50度/小时冷速冷却到500度出炉空冷，退火硬度为241-197HB。但是由于4Cr13的市场价格较高，又要满足强度的需要，所以需要将4Cr13和普通的金属复合使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述不足，提供的双金属复合钢板，它具有强度高、耐腐蚀性好的优点，适用范围广。

为达到上述目的，通过炸药3爆轰产生的高压脉冲载荷，推动4Cr13材料2(复材)高速倾斜碰撞另一种普通碳钢1(基材)，其加载应力远远高于金属材料的屈服强度，加载过程的瞬间性(一般以毫秒计)，材料受载的局部性，交织发生在作用点的微小的邻近区域并且高速地移动等方式，实现两种金属的冶金结合，结合区呈现为波状的冶金结合。爆炸焊接又是用炸药作能源进行金属间焊接和生产金属复合材料的一种很有实用价值的高新技术。其最大特点是在瞬间能将金属组合，简单、迅速和强固地焊接在一起。与轧制、堆焊、浇铸等焊接技术相比爆炸焊接技术的优点在于：

广泛的材料适应性和可焊性，适用于大多可塑性金属或合金；尤其是对于大面积金属的焊接，可以说是唯一的连接方法；不仅适用于相溶性金属的组合，而且适用于非相溶性金属的组合，也适用于易产生脆性金属间化合物的金属及合金；具有良好的导热性，低的界面电阻，结合区无热影响区构成良好的接头性能，瞬间的热过程使界面没有或仅有少量的溶化。

附图说明

图1为本实用新型爆炸焊接瞬间图示。

图2为本实用新型成品剖面图。

具体实施方式

基材1按尺寸下料，备好的基材1经过校平、打磨，去除表面的铁锈，粗打磨用36号砂轮片(钢板厚度＜60mm时)或24号砂轮片(钢板厚度≥60mm时)，粗打磨时发现氧化皮、麻点、凹坑及打磨不均匀时，应及时处理后再进行打磨；粗打磨后后应及时清除打磨表面的磨屑，氧化皮、积尘等杂物，待用。

复材2按照基材1尺寸下料，下料尺寸比基材1宽、长均大10mm，经校平后钢板基材1和4Cr13复材2进行配对，再将4Cr13复材2表面涂刷水玻璃，其浓度(°Be)为16-20，涂水玻璃的泡沫刷或者喷枪必须保持干净。爆炸复合前，应该严格控制基材和复材之间的间歇，确保复合质量，待用。

将钢板水平放置，4Cr13复材在其上平行放置，在4Cr13复材外表面均匀放置炸药3，炸药的爆速为1.8×10³-2.2×10³m/s、猛度为6-10mm、密度为0.6g/cm^-3-0.85g/cm^-3，通过雷管引爆，在高制动压力下，4Cr13合金2和基材1的表面就牢牢的粘结在一起。

爆炸复合之后，经100％UT检测未复合区域予以补焊。复合后钢板表面缺陷深度不超过复合板公差之半的缺陷予以打磨平滑；

补焊后的复合钢板进行热处理，以消除爆炸时产生的应力，保证基材的强度等各项性能和焊缝及复材耐腐蚀性能的要求。

复合板的复层向上在七辊校平机或三辊卷板机上来回辊压校平，达到要求后划线，再按划线剪切(复合板厚度≤20mm)或等离子切割(复合板厚度＞20mm)；复合板四(圆)周边切割面与板面应垂直，且复合板四(圆)周边切割面应平整、光滑，不得有结疤、锯齿状、凹坑等缺陷，如果有上述缺陷允许修磨以达到要求。

使用叶轮对复合板复层表面进行抛光或酸洗钝化后即得成品，抛光后的成品其复层表面的连续磨纹必须一致。