本發明涉及冶金技術領域，尤其涉及一種復合lp鋼板及其生產方法。

　　背景技術：

　　建筑、橋梁工程等工程結構用鋼是重要的工程材料，隨著社會和經濟的發展，橋梁鋼不僅要求具有載重和抗震性，對耐蝕性和美觀性的要求也越來越高；因此，目前工程項目普遍要求結構用鋼不僅要有優異的強度和韌性、良好的可焊性、低的屈強比以保證大載荷下橋梁的抗斷裂性能，而且要有良好的耐大氣腐蝕性能，以達到免涂裝、提高橋梁的使用壽命和美觀性的效果，因此不銹鋼復合板逐漸成為橋梁工程用材料的發展趨勢。

　　lp(縱向變厚度)鋼板是指厚度沿軋制方向連續變化的具有特殊縱向形狀的鋼板，其在軋制過程中通過連續改變軋輥的開口度來改變縱向厚度。由于縱向變厚度鋼板可根據承受載荷的情況來改變其厚度，因而可優化橋梁、船體、建筑等結構斷面的設計，不僅可減少鋼材用量、減少焊接次數，而且可通過連接處的等厚化改善操作性，如省略墊板和錐度加工等。

　　申請號為200610092574.1的中國專利，公開了一種“具有高屈服強度非調質鋼板”，其生產的鋼板可作為橋梁結構用的鋼板，屈服強度能達到450～500mpa左右；但由于其含有較高的nb、ti、ni元素，重量百分比分別為0.06、0.03、0.8，不但增加噸鋼成本，還給連鑄生產帶來很大的技術難度，不利于大工業化連鑄生產，且過剩的ti會引起沖擊韌性的降低，最重要的是這種常規鋼板的耐蝕性和美觀性無法與不銹鋼復合板媲美。

　　申請號為201110347172.2的中國專利，公開了“一種復合鋼板及其制造方法”，將需要復合的基板、復板打磨，然后在復板上鋪放炸藥，通過炸藥爆炸產生的沖擊力將復板和基本進行復合，這種爆炸復合的生產工藝生產的復合鋼板結合率和強度較低，且具有高噪音污染，目前已處于逐步淘汰的狀態。

　　申請號為201610180116.7的中國專利，公開了“一種馬氏體不銹鋼復合鋼板及其生產方法”，通過鋼坯組坯、加熱、控軋、熱處理工藝路線完成，采用雙坯疊軋，即上下兩層為a516gr70碳鋼，中間兩層為410s馬氏體不銹鋼，在兩層馬氏體不銹鋼之間加入隔離劑后對組合坯進行四邊焊接封邊并利用真空泵抽真空，具有優良的強韌性及力學性能；但其對稱組坯的工藝相對復雜，且需要進行真空處理。

　　申請號為201510162301.9的中國專利，公開了“一種碳鋼與奧氏體不銹鋼復合鋼板及其生產方法”，也采用與上述工藝相類似的工藝，中間兩層為316l奧氏體不銹鋼，在兩層奧氏體不銹鋼之間加入隔離劑后對組合坯進行四邊焊接封邊并利用真空泵抽真空，同樣其對稱組坯的工藝相對復雜，且需要進行真空處理。

　　申請號為cn201310227028.4的中國專利，公開了“一種橫向楔形軋制變厚度鋼板的生產方法”，包括橫向軋制：在橫軋階段末道次軋制時，按照鋼板頭部和尾部平均厚度設定值對鋼板進行縱向變截面軋制；縱向軋制；首先，在縱軋階段，按照橫軋階段產生的頭尾縱向變厚度值進行橫向等比例楔形軋制；然后，按照軋制規程分配采用影響函數方法確定輥縫調整量和彎輥力設定值，保證縱軋道次的橫向厚度分布滿足等比例楔形要求。由于該方法是在橫向軋制的末道次設定輥縫參數軋制出橫向楔形鋼板，必然導致其厚度變化范圍較小，鋼板板型較差且無法在矯直機上進行矯正導致廢板率增加。

　　由以上分析可知，目前可用于橋梁建設的lp鋼板或復合lp鋼板存在如下不足：

　　1)鋼板的耐蝕性、美觀性差，無法滿足橋梁鋼建設新的需要；

　　2)復合板基板強度、韌性較低，無法適應大強韌性的要求。

　　技術實現要素：

　　本發明提供了一種復合lp鋼板及其生產方法，復合lp鋼板采用具有高表面耐腐蝕性和美觀性的復板，以及具有高強度和韌性的基板制成，其生產工藝簡單，成品復合界面的力學性能優異，剪切強度達到300mpa以上，是一種理想的結構用鋼板。

　　為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

　　一種復合lp鋼板，由碳鋼基板和不銹鋼復板經復合后軋制成型，其沿縱向的截面厚度連續變化，成品剪切強度≥300mpa。

　　所述碳鋼基板采用普通碳素結構鋼、低合金結構鋼或建筑工程用鋼。

　　一種復合lp鋼板的生產方法，包括如下步驟：

　　1)選用長、寬尺寸相同的碳鋼基板和不銹鋼復板，兩者的厚度可以相同也可以不同；碳鋼基板和不銹鋼復板的一側表面分別進行銑磨處理，使其表面粗糙度ra≤10um；

　　2)將碳鋼基板與不銹鋼復板的銑磨面相對疊放在一起，在真空室中將接觸面四周進行焊接制成軋制坯料，防止加熱過程中接觸面氧化；

　　3)將焊接好的軋制坯料在具有動態調整輥縫功能的中厚板軋機上進行軋制，開軋溫度控制在1100～1200℃，軋制后得到復合lp鋼板。

　　與現有技術相比，本發明的有益效果是：

　　1)復合lp鋼板采用具有高表面耐腐蝕性和美觀性的復板，以及具有高強度和韌性的基板制成，是一種新型的lp鋼板；

　　2)復合lp鋼板的生產工藝簡單，成品復合界面的力學性能優異，剪切強度達到300mpa以上，是一種理想的結構用鋼板。

　　附圖說明

　　圖1是本發明所述復合lp鋼板的成品結構示意圖。(以楔形lp復合鋼板為例)

　　圖中：1.碳鋼基板2.不銹鋼復板

　　具體實施方式

　　下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明：

　　如圖1所示，本發明所述一種復合lp鋼板，由碳鋼基板1和不銹鋼復板2經復合后軋制成型，其沿縱向的截面厚度連續變化，成品剪切強度≥300mpa。

　　所述碳鋼基板1采用普通碳素結構鋼、低合金結構鋼或建筑工程用鋼。

　　一種復合lp鋼板的生產方法，包括如下步驟：

　　1)選用長、寬尺寸相同的碳鋼基板1和不銹鋼復板2，兩者的厚度可以相同也可以不同；碳鋼基板1和不銹鋼復板2的一側表面分別進行銑磨處理，使其表面粗糙度ra≤10um；

　　2)將碳鋼基板1與不銹鋼復板2的銑磨面相對疊放在一起，在真空室中將接觸面四周進行焊接制成軋制坯料，防止加熱過程中接觸面氧化；

　　3)將焊接好的軋制坯料在具有動態調整輥縫功能的中厚板軋機上進行軋制，開軋溫度控制在1100～1200℃，軋制后得到復合lp鋼板。

　　以下實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。下述實施例中所用方法如無特別說明均為常規方法。

　　【實施例1】

　　本實施例中，不銹鋼復板2采用304不銹鋼鋼坯，碳鋼基板1采用q345b鋼坯。

　　對304不銹鋼鋼坯的一個表面和q345b鋼坯的一個表面分別利用銑床進行銑磨處理，銑磨后表面粗糙度ra≤10um。

　　將q345b鋼坯和304不銹鋼鋼坯的銑磨面相對疊放在一起，送入真空室中將接觸面的四周進行焊接，以防止加熱過程中接觸面氧化。

　　在具有動態調整輥縫功能的厚板軋機上軋制楔形的lp復合鋼板，開軋溫度為1100℃。

　　成品經檢查及檢驗，薄端厚度20mm，厚端厚度40mm，長12m，剪切強度≥320mpa。

　　【實施例2】

　　本實施例中，不銹鋼復板2采用316不銹鋼鋼板，碳鋼基板1采用q345gj鋼板。

　　對316不銹鋼鋼板的一個表面和q345gj鋼板的一個表面分別利用銑床進行銑磨處理，銑磨后表面粗糙度ra≤10um。

　　將q345gj鋼板和316不銹鋼鋼板的銑磨面相對疊放在一起，送入真空室中將接觸面的四周進行焊接，以防止加熱過程中接觸面氧化。

　　在具有動態調整輥縫功能的厚板軋機上軋制楔形的lp復合鋼板，開軋溫度為1200℃。

　　成品經檢查及檢驗，薄端厚度15mm，厚端厚度30mm，長20m，剪切強度≥330mpa。

　　【實施例3】

　　本實施例中，不銹鋼復板2采用316l不銹鋼鋼板，碳鋼基板1采用q370q鋼板。

　　對316l不銹鋼鋼板的一個表面和q370q鋼板的一個表面分別利用銑床進行銑磨處理，銑磨后表面粗糙度ra≤9um。

　　將q370q鋼板和316l不銹鋼鋼板的銑磨面相對疊放在一起，送入真空室中將接觸面的四周進行焊接，以防止加熱過程中接觸面氧化。

　　在具有動態調整輥縫功能的厚板軋機上軋制楔形的lp復合鋼板，開軋溫度為1150℃。

　　成品經檢查及檢驗，薄端厚度30mm，厚端厚度50mm，長15m，剪切強度≥310mpa。

　　以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。

　　技術特征：

　　技術總結

　　本發明涉及一種復合LP鋼板及其生產方法，所述復合LP鋼板由碳鋼基板和不銹鋼復板經復合后軋制成型，其沿縱向的截面厚度連續變化，成品剪切強度≥300Mpa。生產方法包括：1)碳鋼基板和不銹鋼復板的一側表面分別進行銑磨處理；2)將碳鋼基板與不銹鋼復板的銑磨面相對疊放在一起，在真空室中將接觸面四周進行焊接制成軋制坯料；3)將焊接好的軋制坯料在具有動態調整輥縫功能的中厚板軋機上進行軋制后得到復合LP鋼板。本發明所生產的復合LP鋼板采用具有高表面耐腐蝕性和美觀性的復板，以及具有高強度和韌性的基板制成，其生產工藝簡單，成品復合界面的力學性能優異，剪切強度達到300MPa以上，是一種理想的結構用鋼板。

　　技術研發人員：李文斌;劉明;王華;喬馨;李新玲;陳軍平;隋軼;李云;楊軍

　　受保護的技術使用者：鞍鋼股份有限公司

　　技術研發日：2017.02.08

　　技術公布日：2018.08.14