雙金屬耐磨復合鋼板的特點

雙金屬耐磨復合鋼板要滿足特定的使用要求，是材料選擇和焊接工藝制定的重要依據。制造工程技術人員必須對其進行了解。

1.雙金屬耐磨復合鋼板的優點

鋼板與鉚接結構比較，具有以下優點：

（1）與鉚接接頭相比，焊接接頭的承載能力強。例如，一般優質焊接接頭可以與母材等強度，而鉚接接頭由于構造上的原因，很難與母材等強度。

（2）雙金屬耐磨復合鋼板的水密性和氣密性都好，而鉚接結構在使用中難以保證可靠的水密性和氣密性。雙金屬耐磨復合鋼板是理想的具有水密性和氣密性要求的結構，廣泛用于壓力容器、船舶和貯罐等結構。

（3）節省材料，減輕結構質量。鋼板不需要鉚接結構中的鉚釘和蓋板，可減少材料消耗和零件數量，有利于實現結構的輕量化和整體化。

（4）鋼板的厚度不受限制。在板厚大于50mm時，鉚接很難進行，而鋼板在厚度上基本沒有限制。在重型和超重型結構的大厚件連接時，只能采用焊接。

（5）雙金屬耐磨鋼板設計簡單，生產效率高。在雙金屬耐磨復合鋼板的設計中，一般選用簡單的對接和角焊縫連接，就可以制造出各種結構。焊接生產效率高，制造周期短，成本低，經濟效益好。

2.雙金屬耐磨復合鋼板存在的問題

（1）焊接應力與變形

由于焊接過程是局部加熱，不可避免地產生內應力和變形。若加熱時產生較大拉伸應力，會導致焊接裂紋或開裂。焊后的殘余應力對結構的強度、剛度、穩定性以及尺寸精度都有較大的影響。

（2）焊接接頭性能的不均勻性

焊接接頭是一個組織性能不均勻體。焊縫、熱影響區與母材之間的強度和韌性存在不同程度的非匹配性。這種非匹配性對整個結構的強度和斷裂行為產生顯著的影響，是雙金屬耐磨復合鋼板在使用評定中需要考慮的重要因素。

（3）應力集中

 雙金屬耐磨復合鋼板的應力集中包括接頭區焊趾、焊根及焊接缺陷引起的應力集中和結構截面突變造成的結構應力集中。若在結構截面突變處有焊接接頭，則其應力集中更為嚴重。應力集中對結構的脆性斷裂和疲勞強度有很大的影響，應采取合理的結構設計和工藝，控制鋼板的應力集中。

（4）整體性強使結構剛性大

雙金屬耐磨復合鋼板的整體性使結構具有良好的水密性和氣密性，同時也帶來了問題，整體性使結構的剛性增大，提高了對應力集中的敏感性。由于整體性強，一旦有裂紋產生并擴展，裂紋就難以被止住。而在鉚接結構中，如果有裂紋產生并擴展，則裂紋擴展到板材邊緣和鉚釘孔處即終止，鉚接接頭起到限制裂紋繼續擴展的作用。

（5）焊接缺陷

 焊接過程的快速加熱和冷卻使得局部材料在極不平衡低的條件下發生熔化、凝固及固態相變，在焊接區常常會產生裂紋、氣孔、未焊透和夾渣等焊接缺陷。焊接缺陷往往是結構破壞的根源，因此，在焊接生產中對焊接缺陷進行檢測和判別是保證焊接質量的重要手段。在雙金屬耐磨復合鋼板使用過程中，監測缺陷行為并進行評價，對于保證雙金屬耐磨復合鋼板的完整性具有重要意義。