人類已經跨人了嶄新的21世紀,新世紀的到來,意味著新技術、新材料將大量進入工業化生產和人們的日常生活中。利用有限的資源,實現成本的最小化、效益的最大化,從而實現可持續發展已成為全球關注的焦點。復合材料作為一種新生材料,將以其低成本、多用途在更多的領域得到最廣泛的應用,而不銹鋼復合板是眾多復合材料中的一枝新秀,它的應用不僅節約了大量稀有的貴金屬,而且可以降低材料成本30%~50%。
不銹鋼復合板是由不銹(xiu)鋼與碳鋼通過特殊方式結合而成的,它同時具備了不銹鋼及碳鋼各自的優點,既降低了生產成本,又滿足了實際需要,是一種新型材料,被廣泛應用于石油、化工、制鹽、核工業、食品、水利等行業。
不銹鋼復(fu)合(he)材料是怎樣生(sheng)產呢(ni) ?
國內外(wai)不(bu)(bu)銹鋼復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料的生產(chan)(chan)方式主要(yao)有(you)(you)固液相結合(he)(he)法(fa)、固相間(jian)結合(he)(he)法(fa)。最常見的固相間(jian)結合(he)(he)法(fa)是(shi)(shi)(shi)爆炸焊(han)接(jie)和爆炸焊(han)接(jie)坯+軋(ya)制(zhi),此(ci)外(wai)還(huan)有(you)(you)疊(die)板(ban)熱軋(ya)法(fa)、擴散(san)壓接(jie)法(fa)、堆(dui)焊(han)法(fa)、堆(dui)焊(han)熱軋(ya)法(fa)等。爆炸焊(han)接(jie)生產(chan)(chan)復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he)板(ban)是(shi)(shi)(shi)以炸藥為能源介質將金(jin)屬進(jin)行焊(han)合(he)(he),利(li)用爆炸產(chan)(chan)生的沖擊波推(tui)動復(fu)(fu)(fu)(fu)板(ban)高(gao)速向(xiang)基板(ban)運動,在排出(chu)間(jian)隙中(zhong)氣體的同時通(tong)過撞擊,在接(jie)觸界面(mian)(mian)上(shang)發生一薄層金(jin)屬的塑性(xing)變形、熔(rong)化(hua)和原子間(jian)的擴散(san),從(cong)而使金(jin)屬板(ban)之間(jian)焊(han)合(he)(he)。“爆炸焊(han)接(jie)坯+軋(ya)制(zhi)”就是(shi)(shi)(shi)在爆炸焊(han)接(jie)的基礎上(shang)再進(jin)行軋(ya)制(zhi)的工藝方法(fa),主要(yao)是(shi)(shi)(shi)進(jin)行冷軋(ya)雙面(mian)(mian)復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he)板(ban)、卷(juan)的研(yan)制(zhi)開發。通(tong)過不(bu)(bu)同的生產(chan)(chan)方式,復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he)板(ban)的復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he)有(you)(you)單(dan)面(mian)(mian)復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he),也有(you)(you)雙面(mian)(mian)復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he);形狀分板(ban)、管、線、棒、絲、導型復(fu)(fu)(fu)(fu)合(he)(he)材(cai)(cai)料。
太鋼是國內以生產不銹(xiu)鋼為(wei)主的最大的特(te)殊鋼生產基地(di),不銹(xiu)鋼產品結(jie)構分為(wei)板帶(dai)材、線(xian)材、管材、棒材、鍛件等,其中不銹(xiu)鋼板帶(dai)材占主導地(di)位。
不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)復(fu)合板作(zuo)為(wei)太(tai)鋼(gang)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)板帶材的(de)一(yi)個(ge)分支,從20世紀80年代在(zai)完成(cheng)主體(ti)設(she)備和軟件引(yin)進任務(wu)后,開始不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)復(fu)合材料(liao)(liao)的(de)研究開發,并建設(she)了(le)(le)專業(ye)化的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)復(fu)合板生(sheng)產(chan)基地,增設(she)了(le)(le)研磨、爆(bao)(bao)炸(zha)焊接(jie)、熱處(chu)理、矯直、剪切(qie)、刨邊等(deng)生(sheng)產(chan)線設(she)備,建成(cheng)了(le)(le)露天(tian)爆(bao)(bao)炸(zha)和平洞爆(bao)(bao)炸(zha)相結(jie)合的(de)全國惟一(yi)能夠全天(tian)候作(zuo)業(ye)的(de)爆(bao)(bao)炸(zha)焊接(jie)場,填補了(le)(le)太(tai)鋼(gang)在(zai)復(fu)合材料(liao)(liao)方面的(de)一(yi)項空白(bai)。
在(zai)經歷(li)了(le)(le)從無(wu)到有(you)30余(yu)年(nian)的(de)(de)(de)發(fa)展后,太(tai)(tai)鋼(gang)(gang)已具(ju)備萬噸級金(jin)屬復合(he)材料的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)能力,一次(ci)爆(bao)破復合(he)率為100%的(de)(de)(de)占到97%.太(tai)(tai)鋼(gang)(gang)生(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)(de)復合(he)板(ban)以(yi)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)/鋼(gang)(gang)為主,其(qi)品(pin)種規格、性能完全滿(man)足國(guo)(guo)家標準(zhun),各項指標均嚴于日本同(tong)類產(chan)(chan)品(pin)標準(zhun),滿(man)足了(le)(le)國(guo)(guo)內(nei)市場對不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)系列(lie)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)需(xu)求。太(tai)(tai)鋼(gang)(gang)為舉(ju)世矚目(mu)的(de)(de)(de)長江(jiang)三峽工(gong)程提供的(de)(de)(de)復合(he)材料,無(wu)論是(shi)(shi)鋼(gang)(gang)種,還是(shi)(shi)外形尺寸等(deng),在(zai)太(tai)(tai)鋼(gang)(gang)復合(he)板(ban)生(sheng)產(chan)(chan)歷(li)史(shi)乃至國(guo)(guo)內(nei)都是(shi)(shi)前所未有(you)的(de)(de)(de),并以(yi)其(qi)一流的(de)(de)(de)質量(liang)、及(ji)時(shi)的(de)(de)(de)交貨期(qi)和完善(shan)的(de)(de)(de)售后服務(wu)得到了(le)(le)三峽業(ye)主、設(she)計(ji)、監理、施工(gong)單位的(de)(de)(de)一致好評,開創了(le)(le)太(tai)(tai)鋼(gang)(gang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)復合(he)板(ban)生(sheng)產(chan)(chan)歷(li)史(shi)的(de)(de)(de)新局面。
太鋼(gang)目(mu)前(qian)主要以爆炸(zha)焊接(jie)直(zhi)接(jie)生產(chan)不銹鋼(gang)板為主。爆炸(zha)焊接(jie)的(de)結合(he)界(jie)面(mian)(mian)呈波(bo)形(xing),與直(zhi)接(jie)軋制復合(he)的(de)界(jie)面(mian)(mian)不同(tong),這種(zhong)波(bo)形(xing)界(jie)面(mian)(mian)的(de)有(you)無被視作(zuo)為焊合(he)是(shi)(shi)否良好的(de)重要標志(zhi)。從(cong)試樣的(de)金相觀察爆炸(zha)復合(he)界(jie)面(mian)(mian)結合(he)形(xing)態一般有(you)三種(zhong)類型:一是(shi)(shi)金屬間(jian)的(de)直(zhi)接(jie)結合(he);二(er)是(shi)(shi)界(jie)面(mian)(mian)形(xing)成(cheng)波(bo)狀結合(he);三是(shi)(shi)金屬間(jian)形(xing)成(cheng)均勻(yun)連續(xu)的(de)熔化層(ceng)。在這三種(zhong)形(xing)式當中,只有(you)形(xing)成(cheng)波(bo)狀結合(he),界(jie)面(mian)(mian)間(jian)的(de)原(yuan)子擴(kuo)散能使復合(he)板具有(you)較(jiao)高(gao)界(jie)面(mian)(mian)強度的(de)同(tong)時,還可以實現在較(jiao)寬的(de)工藝參數范圍(wei)內(nei)的(de)加工,是(shi)(shi)理想的(de)結合(he)方式。
太鋼采用“爆炸(zha)焊接坯(pi)+軋(ya)制”的方法,進行(xing)了(le)批量的、最終復(fu)合板厚度為(0.07+0.7+0.07)毫(hao)米的薄規格冷軋(ya)雙(shuang)面(mian)復(fu)合卷試制,主(zhu)要(yao)應用于建(jian)筑門窗等裝飾(shi)行(xing)業。
不(bu)銹鋼(gang)(gang)復合板(ban)的(de)熱(re)處(chu)理(li)是(shi)整個(ge)復合板(ban)生產過(guo)程中關鍵的(de)一環,經過(guo)爆炸焊接后的(de)復合鋼(gang)(gang)板(ban)強(qiang)度、硬度增高,塑性減小,不(bu)利于(yu)后續加工使用。熱(re)處(chu)理(li)的(de)過(guo)程實際就是(shi)消除(chu)爆炸復合后的(de)內應力,提高塑性。但由于(yu)一般不(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)固溶處(chu)理(li)制度與碳鋼(gang)(gang)的(de)熱(re)處(chu)理(li)制度存在著較大(da)的(de)差異,因此熱(re)處(chu)理(li)溫度、保(bao)溫時間及冷(leng)卻制度的(de)選擇方面就顯得尤為重要(yao)。
焊(han)(han)接(jie)性(xing)能是(shi)選材(cai)的(de)一個關鍵指標,也是(shi)設備組裝(zhuang)制(zhi)作的(de)重要環節。不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼復合板與單(dan)一的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼、碳鋼相比,其焊(han)(han)接(jie)工藝(yi)明顯不(bu)同。以爆(bao)炸焊(han)(han)接(jie)生(sheng)產(chan)的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼復合中厚板為例,其焊(han)(han)縫分為基(ji)層焊(han)(han)縫、復層焊(han)(han)縫、過渡層焊(han)(han)縫三層。
不銹鋼復合板用途越來(lai)越廣泛,涉(she)及(ji)石油、化工(gong)、制鹽、釀造、化工(gong)、機械、食品、裝飾等行業。此外,在(zai)我們日常(chang)生活中的應(ying)用,比如高層建筑、廣告燈箱、旗桿、護欄、門窗等領(ling)域(yu)將會越來(lai)越廣泛,尚需不斷開發。
太(tai)(tai)原鋼(gang)鐵(集(ji)團)有限公(gong)司(si)(si)始建于(yu)1934年(nian)(nian),是(shi)(shi)以生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)板材為主的大(da)型(xing)鋼(gang)鐵聯(lian)合企業(ye)(ye)和國內具有國際水平(ping)的最大(da)的全(quan)流(liu)程(cheng)不(bu)銹鋼(gang)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)企業(ye)(ye)。太(tai)(tai)鋼(gang)從1955年(nian)(nian)開始生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)不(bu)銹鋼(gang),改(gai)革開放以來,特別是(shi)(shi)經過(guo)20世(shi)紀(ji)90年(nian)(nian)代(dai)大(da)規模的技術改(gai)造和技術引進,生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)有了很大(da)發(fa)展,擁有高質量不(bu)銹鋼(gang)冷軋卷(板)的生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)工藝(yi)及其自主知識(shi)產(chan)(chan)(chan)(chan)權。目前太(tai)(tai)鋼(gang)集(ji)團全(quan)資(zi)子公(gong)司(si)(si)31個(ge)、控股(gu)子公(gong)司(si)(si)10個(ge)、參(can)股(gu)公(gong)司(si)(si)8個(ge)、分(fen)公(gong)司(si)(si)14個(ge),不(bu)銹鋼(gang)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)能力已達(da)100萬噸,是(shi)(shi)我(wo)國目前最大(da)的不(bu)銹鋼(gang)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)企業(ye)(ye)。2004年(nian)(nian)太(tai)(tai)鋼(gang)資(zi)產(chan)(chan)(chan)(chan)總額316億(yi)元,粗鋼(gang)46365萬噸、鋼(gang)材45827萬噸,其中不(bu)銹鋼(gang)72萬噸,銷售(shou)收入29017億(yi)元,比上年(nian)(nian)增長 3991%,利稅4287億(yi)元,比上年(nian)(nian)增長65.34%,位(wei)居世(shi)界(jie)不(bu)銹鋼(gang)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)企業(ye)(ye)前八強。

