一种真空复合板用隔离剂及其制备、使用方法与流程

    专利2022-07-08  122

    本发明属于复合钢坯生产领域,涉及一种真空复合板用隔离剂及其制备、使用方法。



    背景技术:

    异质复合板(如不锈钢、钛钢等)作为复合板产线的高端产品,附加值高、市场需求旺盛。

    目前国内外厂家在生产异质复合板过程中,由于不同材料性能差异,直接复合不易结合,造成性能不稳定,因此,目前普遍采用对称组坯复合轧制的工艺,对称组坯的基本方案是:基板-(过渡层)-复板(隔离剂)-(隔离剂)复板-(过渡层)-基板。这种对称组坯方式必然使用隔离剂,隔离剂的作用是在轧制过程中对复板-复板界面之间起到隔离作用,防止两个复板界面发生粘连,保证轧制后能够顺利分板,同时,要求所用隔离剂中所含成分不能在高温下发生分解反应,至少是在加热炉加热过程中不能发生分解反应,或有挥发性气体物质出现,隔离剂要具有高温稳定性,好的铺展性能,常温优良的附着性能,否则会导致异质复合板界面结合不好,使得复合板生产失败。所以开发合格的隔离剂配方对于异质复合坯的生产十分重要,对于异质复合坯的质量及性能具有决定性的作用。

    在前期不锈钢、钛钢异质复合板生产及交货过程中,由于隔离剂原因造成复合板合格率不足10%。

    由于各复合板生产厂对隔离剂的配方及使用极为保密,直接采购成本过高,且使用效果不稳定,为满足批量生产供货要求,需开发满足大生产要求的低成本隔离剂。



    技术实现要素:

    为克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种真空复合板用隔离剂及其制备、使用方法,能够有效地对异质复合板中复板-复板界面进行隔离,防止复板之间粘连,同时在高温加热以及轧制过程中,不影响复材与基材结合效果。

    为实现上述目的,本发明通过以下技术方案实现:

    一种真空复合板用隔离剂,由以下重量份的原料制成:

    mgo重量含量≥95%的mgo粉300-500份;

    聚乙烯醇10-15份;

    纯净水800-1200份。

    所述的mgo粉的粒度不大于6000目。

    所述的聚乙烯醇纯度大于99.8%。

    一种真空复合板用隔离剂的制备方法,包括以下步骤:

    1)将纯净水放入容器内加热,测温,待水温在70-80℃时加入聚乙烯醇,待溶液烧开后保温20-30min,同时采用搅拌器搅拌溶液,保证溶液中没有固体物质存在;

    2)将溶化完成的溶液空冷到室温;

    3)将步骤2)得到的溶液与mgo粉混合,并用搅拌器搅拌混合液3-5min,使得mgo粉完全溶于溶液内形成乳状液,即得到隔离剂。

    一种真空复合板用隔离剂的使用方法,包括以下步骤:

    1)涂抹前在距离待涂抹板表面边部5-15mm宽度范围内,使用胶带粘贴防护,此部分为非隔离剂涂抹区域,整板其余区域表面均匀涂抹隔离剂,采用喷涂或刷涂的方式均匀涂抹,涂抹厚度为0.2-0.3mm;

    2)两块钢板坯采用同样的涂抹方法涂抹隔离剂,涂抹后钢板坯放置空气中≥2h,然后放入电阻炉中,设定100-200℃加热0.5-1.5h后取出,使得隔离剂完全干燥,干燥后将边部的胶带揭掉,并清理干净;

    3)进行组坯、真空焊接、加热、轧制,最后通过切边分板,生成两块复合钢板。

    与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    采用本发明开发的隔离剂方法,在生产中使用后,大幅改善了产品质量,异质复合板的隔离分板率达到100%,生产的隔离剂能够满足真空电子束生产异质复合坯(如不锈钢复合坯、钛钢复合坯)生产工艺要求,产品稳定性得到大幅提升,制备成本低,工艺简单,易于批量生产。

    具体实施方式

    下面对本发明进行详细地描述,但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

    一种真空复合板用隔离剂,由以下重量份的原料制成:

    mgo重量含量≥95%的mgo粉300-500份;

    纯度大于99.8%的聚乙烯醇10-15份;

    纯净水800-1200份。

    所述的mgo粉的粒度不大于6000目。

    一种真空复合板用隔离剂的制备方法,包括以下步骤:

    1)将纯净水放入容器内加热,测温,待水温在70-80℃时加入聚乙烯醇,待水烧开后保温20-30min,同时采用搅拌器搅拌溶液,保证溶液中没有固体物质存在;

    2)将溶化完成的溶液空冷到室温;

    3)将步骤2)得到的溶液与mgo粉按重量比(800-1200):(300-500)的比例混合,并用搅拌器搅拌混合液3-5min,使得mgo粉完全溶于溶液内形成乳状液,即得到隔离剂。

    一种真空复合板用隔离剂的使用方法,包括以下步骤:

    1)涂抹前在距离待涂抹板表面边部5-15mm宽度范围内,使用胶带粘贴防护,此部分为非隔离剂涂抹区域,整板其余区域表面均匀涂抹隔离剂,采用喷涂或刷涂的方式均匀涂抹,涂抹厚度为0.2-0.3mm;

    2)两块钢板坯采用同样的涂抹方法涂抹隔离剂,涂抹后钢板坯放置空气中≥2h,然后放入电阻炉中,设定100-200℃加热1h后取出,使得隔离剂完全干燥,干燥后将边部的胶带揭掉,并清理干净;

    3)进行组坯、真空焊接、加热、轧制,最后通过切边分板,生成两块复合钢板。

    实施例1

    钛钢复合板用隔离剂及其制备、使用工艺:

    1)基坯使用两块尺寸为100×2270×3490mm的a36钢板,复材使用两块尺寸为25×2160×3380mm的钛板,钛板表面经过酸洗处理;

    2)将10kg洁净的水放入钢锅内,使用电磁炉对原料进行加热,待水温在70-80℃时加入聚乙烯醇117g,先用大功率2200kw将水烧开,然后用小功率300kw小火保温30min,保温25min时采用搅拌器对溶液进行顺时针搅动5min,使得固体原料完全溶化;

    3)将溶化完成的溶液放置到室温;

    4)将10kg胶水和5.32kg轻质mgo粉按比例混合配制,将轻质mgo粉放入胶水内,使用搅拌器搅拌混合液5min使得mgo粉完全溶于胶水内形成乳状液。

    5)将钛板表面擦拭干净,使其无油污、粉尘、锈迹;在钛板表面边部5-15mm宽度范围使用胶带粘贴防护,此部分为非隔离剂喷涂区域;

    6)在两个钛板相对的面上进行隔离剂喷涂,隔离剂喷涂厚度为0.3mm,隔离剂喷涂后1h将胶带小心的揭掉;两块均需要喷涂,喷涂后放置空气中24h,使得隔离剂完全干燥;

    7)采用基坯-钛板-钛板-基坯的组坯顺序进行组坯;然后真空焊接、加热、轧制、分板,得到成品钛钢复合坯,分板率达到100%。

    实施例2

    不锈钢复合板用隔离剂及其制备、使用工艺:

    1)使用不锈钢316l和连铸坯q370qe各两块钢坯进行叠轧组坯;

    2)将15kg洁净的水放入钢锅内,加入聚乙烯醇180g,使用电磁炉对配料进行加热,先用大功率2200kw将水烧开,然后用小功率400kw小火保温30min,保温25min时对溶液进行顺时针搅动5min,使得固体完全溶化;

    3)将溶化完成的溶液放置到室温;

    4)将15kg胶水和7.48kg轻质mgo粉按比例混合配制,使用搅拌器搅拌混合液5min使得mgo粉完全溶于胶水内形成乳状液;

    5)在两个不锈钢相对的面上进行隔离剂涂抹(边部40mm宽度为非涂抹区域,在涂抹隔离剂前使用胶带粘贴),隔离剂涂抹厚度为0.2-0.3mm,隔离剂涂抹后2h将胶带揭掉。两块均需要涂抹,涂抹后放置空气中2.5h,然后放入电阻炉中,设定100℃加热1h后取出,,使得隔离剂完全干燥;

    6)组坯、真空焊接、加热、轧制、分板,头尾切除后,均分成四段,这样便得到了8张不锈钢异质复合钢板,分板率达到100%。


    技术特征:

    1.一种真空复合板用隔离剂,其特征在于,由以下重量份的原料制成:

    mgo重量含量≥95%的mgo粉300-500份;

    聚乙烯醇10-15份;

    纯净水800-1200份。

    2.根据权利要求1所述的一种真空复合板用隔离剂,其特征在于,所述的mgo粉的粒度不大于6000目。

    3.根据权利要求1所述的一种真空复合板用隔离剂,其特征在于,所述的聚乙烯醇纯度大于99.8%。

    4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种真空复合板用隔离剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

    1)将纯净水放入容器内加热,测温,待水温在70-80℃时加入聚乙烯醇,待溶液烧开后保温20-30min,同时采用搅拌器搅拌溶液,保证溶液中没有固体物质存在;

    2)将溶化完成的溶液空冷到室温;

    3)将步骤2)得到的溶液与mgo粉混合,并用搅拌器搅拌混合液3-5min,使得mgo粉完全溶于溶液内形成乳状液,即得到隔离剂。

    5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种真空复合板用隔离剂的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:

    1)涂抹前在距离待涂抹板表面边部5-15mm宽度范围内,使用胶带粘贴防护,此部分为非隔离剂涂抹区域,整板其余区域表面均匀涂抹隔离剂,采用喷涂或刷涂的方式均匀涂抹,涂抹厚度为0.2-0.3mm;

    2)两块钢板坯采用同样的涂抹方法涂抹隔离剂,涂抹后钢板坯放置空气中≥2h,然后放入电阻炉中,设定100-200℃加热0.5-1.5h后取出,使得隔离剂完全干燥,干燥后将边部的胶带揭掉,并清理干净;

    3)进行组坯、真空焊接、加热、轧制,最后通过切边分板,生成两块复合钢板。

    技术总结
    本发明涉及一种真空复合板用隔离剂及其制备、使用方法,由以下重量份的原料制成:MgO重量含量≥95%的MgO粉300‑500份;聚乙烯醇10‑15份;纯净水800‑1200份。本发明的优点是:采用本发明开发的隔离剂方法,在生产中使用后,大幅改善了产品质量,异质复合板的隔离分板率达到100%,生产的隔离剂能够满足真空电子束生产异质复合坯生产工艺要求,产品稳定性得到大幅提升,制备成本低,工艺简单,易于批量生产。

    技术研发人员:金百刚;刘文飞;马成
    受保护的技术使用者:鞍钢股份有限公司
    技术研发日:2020.11.11
    技术公布日:2021.03.12

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