復合鋼板是指由兩種或多種不同性能的金屬材料通過特殊工藝復合而成的板材,這種結構設計能充分發(fā)揮不同材料的優(yōu)勢特性。通常采用爆炸焊接、熱軋復合或冷軋復合等工藝將不銹鋼、鈦合金等耐腐蝕材料與碳鋼等強度材料牢固結合,常見的復合形式包括不銹鋼復合板(Q345R+304)、鈦鋼復合板(TA1+Q235B)等。
在工業(yè)應用中特別需要關注復合鋼板兼具基材的力學性能和復層的特殊功能,比如壓力容器制造時既要保證設備強度(抗拉強度≥510MPa)又要滿足介質腐蝕防護需求。與單一材料鋼板相比,復合結構能顯著降低設備造價,根據(jù)實際工況可節(jié)省20%-50%的貴金屬用量,這種經(jīng)濟性優(yōu)勢在石化、核電等領域體現(xiàn)得尤為突出。
選購復合鋼板時需要特別注意結合界面質量,國家標準GB/T8165-2008規(guī)定剪切強度必須達到140MPa以上。優(yōu)質的復合板材在超聲波檢測(C級合格)時不應出現(xiàn)未結合區(qū),同時要關注復層材料的厚度公差(通??刂圃凇?0%)和表面質量。目前先進的熱等靜壓技術能使界面結合率達到99.9%,顯著提升了復合材料在極端工況下的可靠性。
復合鋼板的生產(chǎn)工藝直接影響其性能表現(xiàn),爆炸焊接法適用于大厚度比(如1:10)復合,而軋制復合更適合生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品(厚度3-50mm)。近年來發(fā)展的真空軋制復合技術能有效避免界面氧化,使鈦/鋼等活性金屬復合成為可能。這類材料在海洋工程中展現(xiàn)出的抗海水腐蝕性能(年腐蝕率<0.01mm)正推動著新一代裝備的升級換代。