(S32750+Q345R)不锈钢复合厚钢板热处理工艺研究

　　不锈钢+碳钢复合钢板是以不锈钢为复层，碳钢为基层，通过炸药的能量使复层与基层实现碰撞，并产生射流，在高温高压下使2种金属实现冶金接合的新材料。该产品具有2种材料的特点，既能够保持不锈钢的抗腐蚀性能;又具有基层的高强度力学性能，同时还节省了不锈钢，降低了制造成本，被广泛应用于石油化工、真空制盐、水利水电、食品加工、建筑装饰等诸多领域。双相不锈钢兼具铁素体和奥氏体不锈钢的双重优点，具有高强度(屈服强度是普通奥氏体不锈钢的2倍)、良好的耐点蚀、耐应力腐蚀及良好的焊接性能等特点，在石化、造纸、造船、核电、海水淡化、真空制盐等领域具有广泛的应用前景。由于双相不锈钢中贵金属Ni的含量较同耐蚀性级别的超级奥氏体大幅度降低;因此属于高性能、经济型不锈钢材料。S32750合金是由25%Gr、4%Mo、7%Ni构成的含N、超低碳的超级双相不锈钢，其固溶处理后理想状态室温组织中的α/γ=50/50。由于S32750属超低碳不锈钢，从而大大降低了形成Cr23C6的风险。而且即使有C23C6析出，由于α中的Cr含量较高，Cr在α中的扩散速度快，会对α中的Cr扩散予以修复;因此具有良好的抗晶界腐蚀、点蚀、应力腐蚀的能力。

　　鉴于S32750的特点，(S32750+Q345R)不锈钢复合厚钢板主要应用于焦化设备类的常压设备，腐蚀介质主要以腐蚀性气体卤离子和硫化物为主。

　　1　热处理工艺

　　对复合钢板进行热处理的目的是为了消除因瞬间爆炸焊接产生的界面接合应力，均匀化接合层复杂的组织，改善复合钢板经爆炸焊接后的塑性。热处理过程中，关键要考虑对σ相的控制和在高温快冷状态下基板淬硬化的问题。由于爆炸复合使不锈钢与碳钢成为一体，所以二者的热处理特性都必须兼顾到。

　　1.1　S32750双相不锈钢热处理的特点

　　对双相不锈钢进行热处理的主要目的是消除加工硬化，提高塑性，保持合理的相比例，确保进一步加工和最终使用。双相不锈钢含有较高的Cr、Mo以及50%左右的铁素体，热处理过程中会经过多个有害中间相的转变，其中危害最大的就是σ相，它能使钢的塑韧性降低，严重恶化耐蚀性能。因此，热处理制度的选择必须严格遵守以下2条：一是避免在σ相析出的敏感区热处理(780～950℃);二是出炉的快速冷却。

　　S32750钢的CCT图，如图1所示。在1060℃固溶后，形成1%σ相的临界冷却速度为0.4K/s，在930～780℃极易形成σ相，在这个温度区间停留时间不能超过15min，所以必须采取措施快速通过这个区域。S32750双相不锈钢不同热处理制度下的性能对比见表1。