热轧不锈钢复合板 **30408+Q345R** 的制造工艺是兼顾 **界面结合强度** 与 **生产效率** 的核心技术，其核心流程可分为 **五大阶段**，以下是详细解析：

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### ?? **一、工艺全流程概览**  

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A[原材料预处理] --> B[组坯与真空封装] --> C[加热轧制] --> D[热处理] --> E[精整与检测]

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### ?? **二、关键工艺步骤详解**  

#### 1. **原材料预处理**  

- **复层（30408不锈钢）**：  

  - 表面喷砂处理（Sa2.5级）→ 酸洗（HNO?+HF混合液）→ 去除氧化皮及杂质。  

- **基层（Q345R碳钢）**：  

  - 铣削加工至Ra≤3.2μm → 丙酮脱脂 → 确保无油污、无锈迹。  

> ?? **界面洁净度**：复合界面清洁度需达 **ASTM B265** 标准，防止轧制时产生夹杂物。

#### 2. **组坯与真空封装**  

- **叠放顺序**：Q345R（基层在下） + 30408（复层在上） → 四周用 **耐高温钢带** 捆扎固定。  

- **真空封装**：  

  - 组坯整体装入 **低碳钢包套** → 抽真空至≤5×10?3Pa → 电子束封边焊接。  

  - **目的**：防止高温氧化，避免界面生成Cr?O?等脆性氧化物。  

#### 3. **加热轧制**（核心阶段）  

| **参数**          | **控制要求**                | **作用**                     |

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| **加热温度**       | 1150~1200℃（均热≥2h）      | 使Q345R处于奥氏体区，30408保持塑性 |

| **开轧温度**       | ≥1050℃                    | 避免碳钢进入两相区（γ+α）导致变形不均 |

| **终轧温度**       | ≥850℃                     | 防止界面因温降过快产生应力裂纹    |

| **道次压下率**     | 首道次≤15%，后续≤25%       | 渐进变形保障界面延性结合        |

| **总压下量**       | ≥60%                      | 实现冶金结合的关键阈值          |

> ?? **轧制要点**：  

> - 采用 **“高温快轧”** 策略（轧速≥2m/s），缩短高温暴露时间；  

> - 轧制方向需与组坯焊缝垂直，避免界面剪切开裂。  

#### 4. **热处理**  

- **目的**：消除轧制应力，优化界面扩散层结构。  

- **工艺**：  

  - **正火处理**：900℃×1.5h（Q345R再结晶）→ 空冷；  

  - **去应力退火**：600℃×2h → 炉冷至300℃出炉（避免Q345R回火脆性）。  

> ?? **禁忌**：不可超过450℃缓冷（防止σ脆性相在界面析出）。

#### 5. **精整与检测**  

- **切边**：等离子切割去除包套及氧化边；  

- **矫平**：辊式矫直机（平整度≤3mm/m）；  

- **界面检测**：  

  | **检测项目**       | **方法**                  | **标准要求**               |

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  | 结合强度           | 剪切试验（试样尺寸10×10mm）| ≥210MPa（NB/T 47002.2）  |

  | 界面缺陷           | 超声波探伤（双晶探头）    | 100%覆盖，无≥φ3mm缺陷    |

  | 复层耐蚀性         | 草酸蚀刻试验（GB/T 4334）| 无晶界腐蚀倾向            |

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### ?? **三、工艺难点与对策**  

1. **界面氧化控制**  

   - **对策**：真空封装+快速轧制（高温暴露时间<15min）。  

2. **变形协调性差**  

   - **对策**：首道次小压下（≤15%）激活不锈钢塑性，后续逐步加压。  

3. **碳迁移扩散**  

   - **对策**：轧后快速冷却（≥30℃/s）至500℃以下，抑制C向复层扩散。  

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### ?? **四、热轧 vs 爆炸复合法对比**  

| **指标**         | **热轧法**                | **爆炸法**                |

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| 界面结合强度     | 180~250MPa               | 200~350MPa               |

| 生产效率         | 高（连续轧制）           | 低（单张作业）           |

| 板幅限制         | 宽度≤4.5m（轧机限制）    | 宽度≤2m（爆炸场限制）    |

| 成本             | 低（能耗≈800kWh/吨）     | 高（炸yao成本占比30%）    |

| 适用厚度         | 总厚8~100mm              | 总厚6~300mm              |

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### ?? **总结**  

热轧工艺生产 **30408+Q345R** 复合板的核心优势在于：  

1. **高效连续化**（适合大批量订单）；  

2. **界面平直度好**（直接用于卷制筒体）；  

3. **成本降低约20%**（对比爆炸法）。  

**关键成功要素**：  

? 真空封装阻断氧化；  

? 高温快轧抑制元素扩散；  

? 严格控制终轧温度与压下率。  

> 若追求更高界面强度（如核电设备），建议采用 **“热轧+爆炸复合法”** 的 hybrid 工艺。