[发明专利]耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法

权利要求书

1.一种耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）加工板坯：按耐磨钢板尺寸在碳素结构钢板上部加工出凹槽；

（2）清理表面：将碳素结构钢板上部的凹槽表面和耐磨钢板通过喷砂处理去除表面锈蚀及氧化层，清洗并吹干；

（3）制作复合板坯：将清理好的耐磨钢板置于碳素结构钢板上部的凹槽内，用夹具夹紧并放入真空室，抽真空至气压≤1.0×10^-2MPa；然后将碳素结构钢板凹槽周边与耐磨钢板贴合处用电子束进行封焊；再在碳素结构钢板底面上喷涂高温防粘连涂料；

（4）叠合制作组合坯：将两组步骤（3）制备的复合板坯中喷涂高温防粘连涂料的碳素结构钢板底面相对贴合叠放，并用夹具将两组复合板坯夹紧，放入真空室，抽真空至气压≤1.0×10^-2MPa，然后将两组复合板坯的贴合面周边用电子束封焊形成一个组合坯；

（5）加热：将组合坯放至加热炉中进行加热，加热炉空燃比（即空气燃料体积比）为1.0~1.3，加热温度为1200~1250℃，保温时间为0.8~1.2min×d₁/mm，其中d₁为加热前组合坯的总厚度，单位为mm； 

（6）轧制：对加热好的组合坯进行轧制，开轧温度1000~1150℃，轧制速度为0.5~3m/s，总压下率≥50%，首道次压下率≥30%，终轧温度为900~980℃；

（7）热处理：将轧制后的组合坯运输至辊式淬火机组上进行淬火，淬火温度为920~980℃，高压段水压力为0.8~1.0MPa，低压段水压力为0.2~0.4MPa，高压段和低压段的上下水量比均为0.6~0.9；高压段冷却至480~520℃，低压段冷却至120~200℃后，将组合坯置于氮气保护气氛的加热炉中加热至450~550℃并保温进行回火处理，回火处理后空冷；

（8）切边：将热处理后的组合坯切边，并从喷涂有高温防粘连涂料处分开，即得两块耐磨钢与碳素结构钢复合板。

2.根据权利要求1所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（7）中，运输轧制后的组合坯的运输辊上设有保温罩和温度补偿感应加热装置，保证进入辊式淬火机组的组合坯温度在920~980℃。

3.根据权利要求1或2所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（7）中，高压段冷却速度为V，当轧制后的耐磨钢板厚度＜20mm时，所述V为：11≤V≤35℃/S，当轧制后的耐磨钢板厚度≥20mm，所述V为：35＜V≤100℃/S。

4.根据权利要求1或2所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（7）中，回火保温时间为t，当轧制后的组合坯总厚度＜20mm时，t为20min；当轧制后的组合坯总厚度≥20mm，t为1.0~1.5min×d₂/mm，其中d₂为轧制后的组合坯的总厚度，单位为mm。

5.根据权利要求3所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（7）中，回火保温时间为t，当轧制后的组合坯总厚度＜20mm时，t为20min；当轧制后的组合坯总厚度≥20mm，t为1.0~1.5min×d₂/mm，其中d₂为轧制后的组合坯的总厚度，单位为mm。

6.根据权利要求1或2所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，碳素结构钢板上部凹槽边部距离碳素结构钢板同侧边部距离为1~50mm。

7.根据权利要求3所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，碳素结构钢板上部凹槽边部距离碳素结构钢板同侧边部距离为1~50mm。

8.根据权利要求1或2所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，喷砂用的铁砂粒度≤1mm。

9.根据权利要求3所述的耐磨钢与碳素结构钢复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，喷砂用的铁砂粒度≤1mm。