一种镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构的制作方法

1.本实用新型涉及金属复合材料加工制造领域，特别是一种镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构。

背景技术：

2.由于镍基合金具有很好的耐腐蚀性能耐，其在海洋工程、制盐设备、化工设备、核工业、航天工业、治污工程等方面有着广泛的应用，但是镍基合金价格昂贵，在一定程度上限制了其使用，随着镍基合金复合板的出现，大大降低了镍基合金的使用成本。现市场上镍基复合板主要通过爆炸的方法生产，但爆炸焊接受制于场地天气等因素影响，且有环境破坏和噪音污染，镍基合金复合板爆炸后，还需要热处理、矫平等一系列处理才能到需要的产品，此方法工艺复杂、生产效率低、成本高而且生产周期长。因此，镍基合金复合板的改进是目前亟需解决的问题。

技术实现要素：

3.针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，可有效解决工艺复杂、生产效率低、成本高而且生产周期长的问题。
4.本实用新型解决的技术方案是，包括钢板、镍板和加强筋，钢板、镍板均有一面为目千叶轮打磨处理后的待结合面，钢板的待结合面与镍板的待结合面相对放置，沿钢板、待结合面、镍板边缘经焊条采用自动焊接方式将钢板、镍板焊接在一起，钢板与镍板连接处焊接固定有加强筋，钢板与镍板两端预留有均匀分布的排气孔。
5.本实用新型通过此结构生产出镍合金/钢复合板各项力学性能和耐腐蚀性能指标符合标准要求，而且工艺简单、成本低、安全性高、无环境破坏及噪音污染，受外界环境影响低，适应于大批量镍合金/碳钢复合板可连续生产，是镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构上的创新。
附图说明
6.图1为本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
7.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。
8.由图1给出，本实用新型包括钢板、镍板和加强筋，钢板1、镍板2均有一面为80目千叶轮打磨处理后的待结合面6，钢板1的待结合面与镍板2的待结合面相对放置，沿钢板1、待结合面6、镍板2边缘经焊条采用自动焊接方式将钢板1、镍板2焊接在一起，钢板1与镍板2连接处焊接固定有加强筋4，钢板1与镍板2两端预留有均匀分布的排气孔5。
9.为了保证使用效果，所述的钢板1为碳钢板或低合金钢板，厚度为20-40mm。
10.所述的加强筋4为直径10-15mm的碳钢板组成的宽度30-35mm的加强筋组。
11.所述的焊条为enicrmo-4焊条。
12.所述的钢板1、镍板2长宽相同。
13.所述的钢板1为q235b、q245r、q345r、q370q碳钢或低合金钢板的一种。
14.所述的镍板2为纯镍板或镍基合金板。
15.所述的镍板2厚度为6-10mm。
16.本实用新型的使用情况是，制作方法包括以下步骤：
17.（1）选用20-40mm钢板、6-10mm镍及镍基合金板，10-15mm碳钢板加强筋宽度为30-35mm，碳钢板和镍基合金长宽尺寸相等；
18.镍基合金与钢板待结合面需要用80目千叶轮进行打磨处理，去除氧化皮，确保镍基合金板与钢板轧制结合的强度和均匀性；
19.（2）将碳钢板1和镍基合金板2相对叠放，待结合面6均为打磨并处理过的表面，四周由焊条3焊接固定，并用加强筋4固定，两端预留有均匀分布的排气孔5，如图1所示；
20.（3）轧制前，坯料加热温度为1200-1250℃，保温1-2h后轧制，轧制单道次压下率≥15%，总压下率≥80%，终轧温度不低于1050℃，轧制完成后镍基合金表面需急速冷却，以保证其耐腐蚀性能；
21.（4）切除复合板头尾及两侧结合强度不合格的区域。
22.本实用新型采用边缘焊接的组坯方式，组坯前，镍基合金与钢板待结合面需要用80目千叶轮进行打磨处理，去除氧化皮。镍基合金与钢板待结合面相对贴合，镍基合金与钢板四周用enicrmo-4焊材，采用自动焊接方式进行焊接，并用加强筋焊接固定，板头与板尾均匀分布预留排气孔。轧制前，坯料加热温度至1200-1250℃，终轧温度不低于1050℃，轧制完成后镍基合金面需要急速冷却，保证其耐腐蚀性能。
23.通过热轧制使其镍基合金和钢板待结合表面破碎，新鲜金属被挤出，实现冶金结合；通过控制轧制温度减小结合面硬度，有利结合面表面金属扩散。两种金属在压力和剪切力作用下沿着破碎位置有序结合，合理的冷却速度，使母材再结晶，恢复母材力学和耐蚀性能。通过此结构生产出镍合金/钢复合板各项力学性能和耐腐蚀性能指标符合标准要求，而且工艺简单、成本低、安全性高、无环境破坏及噪音污染，受外界环境影响低，适应于大批量镍合金/碳钢复合板可连续生产，是镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构上的创新，具有良好的经济和社会效益。
24.要指出的是，上述仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出更动或者修饰为等同变化的等效实施例，均落在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，包括钢板、镍板和加强筋，其特征在于，钢板(1)、镍板(2)均有一面为(80)目千叶轮打磨处理后的待结合面(6)，钢板(1)的待结合面与镍板(2)的待结合面相对放置，沿钢板(1)、待结合面(6)、镍板(2)边缘经焊条采用自动焊接方式将钢板(1)、镍板(2)焊接在一起，钢板(1)与镍板(2)连接处焊接固定有加强筋(4)，钢板(1)与镍板(2)两端预留有均匀分布的排气孔(5)。2.根据权利要求1所述的镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，其特征在于，所述的钢板(1)为碳钢板或低合金钢板，厚度为20-40mm。3.根据权利要求1所述的镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，其特征在于，所述的镍板(2)厚度为6-10mm。4.根据权利要求1所述的镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，其特征在于，所述的加强筋(4)为直径10-15mm的碳钢板组成的宽度30-35mm的加强筋组。5.根据权利要求1所述的镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，其特征在于，所述的焊条为enicrmo-4焊条。6.根据权利要求1所述的镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，其特征在于，所述的钢板(1)、镍板(2)长宽相同。7.根据权利要求1所述的镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，其特征在于，所述的钢板(1)为q235b、q245r、q345r、q370q碳钢或低合金钢板的一种。8.根据权利要求1所述的镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，其特征在于，所述的镍板(2)为纯镍板或镍基合金板。

技术总结

本实用新型涉及镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构，可有效解决工艺复杂、生产效率低、成本高而且生产周期长的问题，其解决的技术方案是，包括钢板、镍板和加强筋，钢板、镍板均有一面为目千叶轮打磨处理后的待结合面，钢板的待结合面与镍板的待结合面相对放置，沿钢板、待结合面、镍板边缘经焊条采用自动焊接方式将钢板、镍板焊接在一起，钢板与镍板连接处焊接固定有加强筋，钢板与镍板两端预留有均匀分布的排气孔，本实用新型工艺简单、成本低、安全性高、无环境破坏及噪音污染，受外界环境影响低，可连续生产，是镍及镍基合金复合板轧制复合坯料结构上的创新。复合坯料结构上的创新。复合坯料结构上的创新。