304碳鋼不銹鋼復(fù)合板界面結(jié)合的有限元模擬

不銹鋼復(fù)合板的焊接 一、概述 不銹鋼復(fù)合板是用較薄的不銹鋼板（304l、316l、321等） 與較厚的低碳鋼板或合金鋼板復(fù)合而成，復(fù)合方法一般采用爆炸 法、軋制法或爆炸軋制法。不銹鋼復(fù)材的厚度一般在3-6mm，而 基材的厚度則可能根據(jù)需要確定為10以上的任意厚度。目前我 公司所使用的復(fù)合板基材的最大厚度為96mm. 由于不銹鋼復(fù)合板存在珠光體鋼與奧氏體鋼兩種材質(zhì)，所以 焊接過(guò)程中除了考慮到珠光體基材的接頭性能和奧氏體復(fù)材的 性能要求外，還存在著異種鋼的焊接問(wèn)題。因此在焊接不銹鋼復(fù) 合板的過(guò)程中同時(shí)具有珠光體鋼、奧氏體鋼和異種鋼的焊接特 點(diǎn)，并且由于特殊的用途及散熱情況和應(yīng)力狀態(tài)的影響復(fù)合板的 焊接還具有他自己的特點(diǎn)。 不銹鋼復(fù)合板產(chǎn)品有兩種強(qiáng)度計(jì)算方式，一種是只計(jì)算基材 的強(qiáng)度而復(fù)材僅考慮其抗腐蝕或抗氧化性能，另一種是基材和復(fù) 材都參與強(qiáng)度計(jì)算。后者對(duì)焊接提出了更高的要求

常州辛普森鋼業(yè)有限公司—雙金屬?gòu)?fù)合板,不銹鋼復(fù)合板廠家,不銹鋼水箱板,電梯板 不銹鋼復(fù)合板的優(yōu)點(diǎn) 來(lái)源：常州辛普森鋼業(yè)有限公司 不銹鋼復(fù)合板是以碳鋼基層與不銹鋼覆層結(jié)合而成的復(fù)合板鋼板。它的主要特點(diǎn)是碳鋼 和不銹鋼形成牢固的冶金結(jié)合?？梢赃M(jìn)行熱壓、冷彎、切割、焊接等各種加工，有良好的工 藝性能。廣泛應(yīng)用于石化、電力設(shè)備、糧食加工、制堿、制硝、制鹽、制糖、水利、造紙等 行業(yè)。 那么，不銹鋼復(fù)合板有哪些優(yōu)點(diǎn)呢？ 1、使用不銹鋼復(fù)合板替代原來(lái)的純不銹鋼板，能夠降低設(shè)備成本，而設(shè)備的使用卻不 受影響。不銹鋼復(fù)合板可用于脫硫塔、蒸氨塔、脫苯塔等，成本低，耐腐蝕；以脫苯塔為例， 采用不銹鋼復(fù)合板代替純不銹鋼板，成本可下降30%以上。 2、不銹鋼復(fù)合板保留了純不銹鋼的耐腐蝕，耐磨、抗磁的性能以及外表美觀的特點(diǎn)， 又兼具有碳鋼良好的可焊性、成形性、拉伸性、導(dǎo)熱性的特點(diǎn)?？蓮V泛的使用于焦化

不銹鋼復(fù)合板的預(yù)熱溫度和層間溫度的差別 不銹鋼復(fù)合板焊前預(yù)熱和層間溫度的控制對(duì)減少裂紋的形成有一定影響。預(yù)熱溫度過(guò)高, 會(huì)導(dǎo)致不銹鋼復(fù)合板焊縫的冷卻速度變慢,有可能引起焊接接頭晶粒邊界碳化物的析出和形 成鐵素體組織,大大地降低接頭的沖擊韌性。預(yù)熱溫度過(guò)低,則起不到預(yù)熱的作用,無(wú)法防止裂 紋的形成。不銹鋼復(fù)合板與碳鋼焊接的預(yù)熱溫度和層間溫度要控制在150～300℃。 不銹鋼復(fù)合板的焊前準(zhǔn)備，不銹鋼復(fù)合板的切割以及坡口加工盡量采用機(jī)械加工方法,切割 面應(yīng)光滑,采用剪床切割時(shí),復(fù)層應(yīng)朝上。也可以采用等離子切割,切割時(shí)復(fù)層朝上,嚴(yán)禁將切割 的熔渣落在復(fù)層上。 不銹鋼復(fù)合板坡口加工及檢查，坡口形式和尺寸按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)規(guī)定,如設(shè)計(jì)未明確規(guī)定的,可參 照?qǐng)D其他選用。坡口選用原則：確保焊接質(zhì)量填充金屬少,熔合比小,便于操作。坡口加工一 般采用機(jī)械方法制成。若采用等離子切割,

不銹鋼復(fù)合板的優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用 一、不銹鋼復(fù)合板是以不銹鋼板為復(fù)層，以碳鋼板，容器板，低合 金鋼等為基層在一面或雙面整體地、連續(xù)地包覆一定厚度的不銹鋼或 銅、鈦、鋁等的復(fù)合材料。廣泛應(yīng)用于石化、電力設(shè)備、糧食加工、 制堿、制硝、制鹽、制糖、水利、造紙等行業(yè)。復(fù)層有：304、321、 316l、304l、317l、904l、2205、0cr13al、1cr13、ti、cu、al等。 基層有：q235、q345r、q245r、15crmor等。 二、不銹鋼復(fù)合板的優(yōu)點(diǎn): 1、不銹鋼復(fù)合板的價(jià)格大大低于同規(guī)格純不銹鋼材的價(jià)格。 2、具有不銹鋼的耐腐蝕、耐磨損、高導(dǎo)熱等特性。 3、具有碳鋼良好的焊接性能、且強(qiáng)度高。 三、不銹鋼復(fù)合板標(biāo)準(zhǔn)：軋制：gb/t8165--2008，爆炸：nb/t 47002.1—2009。 四、板幅：寬可達(dá)3900mm，長(zhǎng)可達(dá)15000mm。 五、厚度：

不銹鋼制品由于其美觀的外表和良好的使用性能,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)被廣泛使用,但不銹鋼在拉深過(guò)程中硬化嚴(yán)重,易出現(xiàn)起皺、破裂現(xiàn)象,使成品率降低。本文應(yīng)用abaqus有限元軟件模擬了304奧氏體不銹鋼圓筒件在不同摩擦條件下的拉深成形過(guò)程,分析了摩擦系數(shù)對(duì)304不銹鋼圓筒件拉深成形過(guò)程的影響。結(jié)果表明,304奧氏體不銹鋼圓筒件拉深過(guò)程中,較適宜的摩擦系數(shù)為0.08～0.15。當(dāng)摩擦系數(shù)過(guò)小時(shí),將在坯料與凹模圓角處發(fā)生破裂;而摩擦系數(shù)過(guò)大,則嚴(yán)重影響坯料的拉深極限。

《不銹鋼復(fù)合板》檢驗(yàn)工廠標(biāo)準(zhǔn) 1、范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用粘結(jié)法生產(chǎn)的不銹鋼復(fù)合鋼板和鋼帶的分類、尺寸、技術(shù) 要求、驗(yàn)收規(guī)則、試驗(yàn)方法、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書(shū)等。 本標(biāo)準(zhǔn)適用以不銹鋼做復(fù)層、碳素鋼鍍鋅板做基層的厚度在0.8～１.5mm的 復(fù)合鋼板和鋼帶。 2、定義 2.1不銹鋼復(fù)合鋼板和鋼帶：以碳素鋼鍍鋅板為基層，采用粘結(jié)法在其一面 或兩面整體地連續(xù)地包覆一定厚度不銹鋼的復(fù)合材料。 2.2復(fù)層：復(fù)合鋼板中接觸工作介質(zhì)起耐腐蝕作用的不銹鋼層。 2.3基層：復(fù)合鋼板中主要承受結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的碳素鋼或低合金鋼。 2.4結(jié)合率：復(fù)合鋼板復(fù)基層間呈冶金焊合狀態(tài)的面積占總界面面積的百分 率。 2.5內(nèi)彎、外彎：不銹鋼復(fù)層在彎曲圓弧內(nèi)側(cè)的冷彎試驗(yàn)叫內(nèi)灣。復(fù)層在外 的叫外彎。 3、尺寸外形偏差 復(fù)層厚度允差復(fù)合鋼板寬度允差復(fù)合鋼板不平度 ≯復(fù)合公稱尺寸±10%按gb7094mm/m 4

常松《不銹鋼復(fù)合板》檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 1范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用粘貼法生產(chǎn)的不銹鋼復(fù)合鋼板和鋼帶（以下簡(jiǎn)稱“復(fù)合板 （帶）”）的術(shù)語(yǔ)和定義、分類、尺寸、技術(shù)要求、驗(yàn)收規(guī)則、試驗(yàn)方法、包裝、 標(biāo)志及質(zhì)量證明書(shū)等。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于以不銹鋼做復(fù)層（表層），碳素鋼（鍍鋅板）做基層的復(fù)合板 （帶）。包括用于制造是有、化工、輕工、海水淡化、核工業(yè)的各類壓力容器等 結(jié)構(gòu)件的不銹鋼復(fù)層厚度≥1mm的復(fù)合中厚板，以及用于輕工機(jī)械、食品、炊具、 建筑、裝飾、焊管、鐵路客車、醫(yī)院衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)的設(shè)備或用具制造需 要的復(fù)合厚度≤0.8mm的復(fù)合板（帶）。 2術(shù)語(yǔ)及定義 本標(biāo)準(zhǔn)采用下列術(shù)語(yǔ)及定義： 2.1 不銹鋼復(fù)合鋼板和鋼帶stainlesssteelcladplates,sheetsandstrips 以碳素鋼（鍍鋅板）為基層，采用粘貼法，在其一面整體連續(xù)地包裹一定厚 度不銹鋼的復(fù)

研究了普碳鋼和不銹鋼爆破成型的工藝和組織、性能,結(jié)果表明,不銹鋼復(fù)合板界面呈波紋原子狀結(jié)合,形成約30μm寬的亞微米級(jí)的超細(xì)晶粒帶,具有高的結(jié)合強(qiáng)度,熱處理后界面存在碳的擴(kuò)散,結(jié)合區(qū)爆破態(tài)的硬度高于熱處理態(tài)。用此工藝生產(chǎn)的不銹鋼復(fù)合板材料成本低,綜合性能好。

采用離線的感應(yīng)加熱式熱處理方法,對(duì)復(fù)合板的不銹鋼側(cè)進(jìn)行固溶熱處理,然后,對(duì)基層碳鋼的熱影響區(qū)進(jìn)行分析。結(jié)果表明,隨著熱輸入量的增加,基層碳鋼熱影響區(qū)寬度也在增加;熱影響區(qū)由表面淬火區(qū)和兩相區(qū)組成,組織類型由m＋b逐漸向f＋m＋b＋p轉(zhuǎn)變。從剪切試驗(yàn)結(jié)果可知,在試驗(yàn)感應(yīng)參數(shù)條件下,經(jīng)過(guò)感應(yīng)熱處理的復(fù)合板仍能保持良好的剪切性能,說(shuō)明對(duì)不銹鋼復(fù)合板進(jìn)行感應(yīng)加熱熱處理是可行的。

針對(duì)復(fù)合板換熱器出現(xiàn)的缺陷,對(duì)缺陷原因進(jìn)行分析,制定修復(fù)方案,并進(jìn)行檢測(cè)、檢查試壓,使換熱器得到修復(fù)使用。

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1 不銹鋼復(fù)合板的焊接工藝規(guī)程 1、使用范圍 本工藝適用于以各種不銹鋼為復(fù)材、低碳鋼或低合金鋼為基材總厚度大于或 等于4mm的不銹鋼復(fù)合板的焊接。 2、焊接材料的選擇 2.1焊接材料選用原則 2.1.1復(fù)層材料的選用應(yīng)保證熔敷金屬的合金元素的含量不低于復(fù)層材料標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定的下限值。 2.1.2過(guò)渡層的焊條宜選擇25%cr-13%ni型或25%cr-20%ni型以補(bǔ)充基層對(duì) 復(fù)層的稀釋，對(duì)復(fù)層含鉬的不銹鋼復(fù)合板，應(yīng)采用25%-13%ni-mo型焊條。 2.2常用不銹鋼復(fù)合板焊接材料可按表2.2-1、2.2-2選取。 表2.2-1常用不銹鋼復(fù)合板過(guò)渡層及復(fù)層焊接材料的選用 復(fù)層材質(zhì)過(guò)渡層焊接復(fù)層焊接 焊條牌號(hào)焊條型號(hào)焊條牌號(hào)焊條型號(hào)焊絲鋼號(hào) 0cr18ni9 （304） a302 a307 a062 a402 a407 e309-16

1 不銹鋼復(fù)合板的焊接工藝規(guī)程 1、使用范圍 本工藝適用于以各種不銹鋼為復(fù)材、低碳鋼或低合金鋼為基材總厚度大于或 等于4mm的不銹鋼復(fù)合板的焊接。 2、焊接材料的選擇 2.1焊接材料選用原則 2.1.1復(fù)層材料的選用應(yīng)保證熔敷金屬的合金元素的含量不低于復(fù)層材料標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定的下限值。 2.1.2過(guò)渡層的焊條宜選擇25%cr-13%ni型或25%cr-20%ni型以補(bǔ)充基層對(duì) 復(fù)層的稀釋，對(duì)復(fù)層含鉬的不銹鋼復(fù)合板，應(yīng)采用25%-13%ni-mo型焊條。 2.2常用不銹鋼復(fù)合板焊接材料可按表2.2-1、2.2-2選取。 表2.2-1常用不銹鋼復(fù)合板過(guò)渡層及復(fù)層焊接材料的選用 復(fù)層材質(zhì)過(guò)渡層焊接復(fù)層焊接 焊條牌號(hào)焊條型號(hào)焊條牌號(hào)焊條型號(hào)焊絲鋼號(hào) 0cr18ni9 （304） a302 a307 a062 a402 a407 e309-16

根據(jù)不銹鋼復(fù)合板的特性,分析了16mnr+316l不銹鋼復(fù)合板的焊接性,對(duì)焊接工藝進(jìn)行了評(píng)定試驗(yàn),確定了焊接工藝,保證了設(shè)備的焊接質(zhì)量,提高了焊接效率。

我廠在焊接復(fù)合板材質(zhì)20r+00cr19ni14mo2(板14mm+3mm)壓力容器時(shí),因供貨質(zhì)量原因,在焊接時(shí)焊縫區(qū)及相鄰母材100mm*100mm范圍內(nèi)出現(xiàn)了大量裂紋,有些裂紋是貫穿性的,針對(duì)這一缺陷制定了以下返修工藝。

依據(jù)焊接工藝評(píng)定報(bào)告及現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際,對(duì)q345r+s11306復(fù)合板焊接工作進(jìn)行了分析,確定了最佳的施工工藝。

不銹鋼復(fù)合板的生產(chǎn)工藝及用途 為了更好地能使不同性能的鋼材充分發(fā)揮其特性，早在8世紀(jì)印度發(fā)明了大 馬士革鋼，用于制造鋒利無(wú)比的刀具，使其在具有較好的韌性和較高的硬度，刀 上可以具有非常鋒利的刀鋒.而且也非常堅(jiān)韌而不會(huì)折斷尖銳而不脆斷，這就是 兩種不同鋼材復(fù)合而成的大馬士革鋼，也是人類歷史上最早澆注復(fù)合法生產(chǎn)的復(fù) 合鋼。我國(guó)50年代中期用澆注復(fù)合法生產(chǎn)復(fù)合鋼錠再經(jīng)熱軋是，軋制成窄幅鋼 板制造農(nóng)用犁刀和民用廚用刀具。 近幾年不銹鋼因具有良好的不銹和耐蝕特性而得到廣泛應(yīng)用,但由于不銹鋼 中含有高比例的鎳鉻等稀貴金屬而使其價(jià)格居高不下。但由于鎳價(jià)飆升,導(dǎo)致含 鎳較高的300系不銹鋼價(jià)格波動(dòng)較大,使得不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)不得不加大開(kāi)發(fā)低鎳 和無(wú)鎳不銹鋼。即便如此,不銹鋼的價(jià)格仍然很高,如200系和400系不銹鋼的價(jià)格 均在每噸價(jià)格也在普碳的兩倍以上。因此,開(kāi)發(fā)不銹鋼的替代產(chǎn)品已經(jīng)

不銹鋼復(fù)合板的焊接 不銹鋼復(fù)合板是由復(fù)層（不銹鋼）和基層（碳鋼、低合金鋼等）復(fù)合軋制而成的雙金屬， 由復(fù)層保證耐蝕性能，強(qiáng)度主要靠基層獲得，這樣可以節(jié)約大量不銹鋼，具有良好的經(jīng)濟(jì) 價(jià)值。不銹鋼復(fù)合板由于具有良好的綜合性能和價(jià)格上風(fēng)，在石油化工、食品產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域 得到日益廣泛的應(yīng)用。不銹鋼復(fù)合板焊接既不同于不銹鋼，也不同于碳鋼或低合金鋼，而 有其特點(diǎn)和難點(diǎn)。 一、不銹鋼復(fù)合板的焊接特點(diǎn) 從設(shè)計(jì)角度考慮，不銹鋼復(fù)合板的基層主要是保證強(qiáng)度，復(fù)層主要是保證其耐蝕性能， 中間增加的過(guò)渡層只是焊接工藝的需要。為了保證復(fù)合鋼板不失往其原有的綜合性能，需 要對(duì)基層和復(fù)層分別焊接。除了基層和復(fù)層的焊接外，還有過(guò)渡層焊接的題目，這是不銹 鋼復(fù)合板焊接的主要特點(diǎn)。復(fù)層焊縫和基層焊縫之問(wèn)，以及復(fù)層焊縫與基層母材交界處宜 采用過(guò)渡焊縫。基層和復(fù)層的過(guò)渡層焊接是不銹鋼復(fù)合板焊接的關(guān)鍵。 二、不銹鋼復(fù)合板焊接技術(shù)要點(diǎn) 1

刀具用304／440／304不銹鋼復(fù)合板的熱軋和性能

板件受壓性能是構(gòu)件力學(xué)性能研究的基礎(chǔ),不銹鋼板件的受力性能與普通碳素鋼存在較大不同。論文對(duì)不銹鋼薄板縱向受壓性能進(jìn)行研究。根據(jù)既有試驗(yàn)結(jié)果建立不銹鋼薄板縱向受壓的有限元分析模型,通過(guò)數(shù)值分析得到其穩(wěn)定曲線,提出不銹鋼薄板受壓極限承載力和箱型截面構(gòu)件局部屈曲承載力的建議計(jì)算公式。研究表明,材料本構(gòu)采用quach方程所得數(shù)值模擬結(jié)果具有較高精度。

當(dāng)前我要用的材料是20#碳鋼管，304不銹鋼管，316不銹鋼管。我想知道的是：他們自 身焊接和相互焊接分別用什么焊條和焊絲？具體如下： 20#碳鋼管焊接，用什么焊條（手工電弧焊）和焊絲（氬弧焊）？ 304不銹鋼管焊接，用什么焊條（手工電弧焊）和焊絲（氬弧焊）？ 316不銹鋼管焊接，用什么焊條（手工電弧焊）和焊絲（氬弧焊）？ 20#碳鋼管和304不銹鋼管焊接，用什么焊條（手工電弧焊）和焊絲（氬弧焊）？ 20#碳鋼管和316不銹鋼管焊接，用什么焊條（手工電弧焊）和焊絲（氬弧焊）？ 304不銹鋼管和316不銹鋼管焊接，用什么焊條（手工電弧焊）和焊絲（氬弧焊）？ 答： 20#碳鋼管焊接：308（a102）不銹鋼焊條 304不銹鋼管焊接：308（a102）不銹鋼焊條 316不銹鋼管焊接：316（a022）不銹鋼焊條 20#碳鋼管和304不銹鋼管焊接：3

利用有限元模擬軟件msc.marc,模擬研究了不銹鋼波紋板冷彎成形過(guò)程,建立了冷彎成形有限元模型。對(duì)板材咬入過(guò)程進(jìn)行分析,并通過(guò)上輥下壓方法實(shí)現(xiàn)了板材的咬入;對(duì)工件典型節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變變化規(guī)律進(jìn)行模擬,獲得了典型節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力變化歷程曲線和橫向、縱向應(yīng)變分布曲線。模擬結(jié)果表明:板料在兩架次之間存在變形過(guò)渡區(qū),過(guò)渡區(qū)內(nèi)板材不但發(fā)生彈性回復(fù),而且仍然產(chǎn)生塑性變形?？拷堓伈课粦?yīng)力達(dá)到最大值,這也是板料在軋輥附近容易出現(xiàn)缺陷的主要原因。