20世纪80年代日本首先发明了一种复合叠轧特厚钢板技术，主要采用真空电子束焊接技术在真空环境下将连铸板坯焊接成大厚度坯料，然后进行加热复合轧制。90年代后日本采用该复合轧制技术成功制造了各种性能优异的特厚钢板并供应市场。中国于2005年开展了厚板复合轧制研究，并已实现工程化应用。厚板复合轧制增加了厚板生产的板坯原料厚度，提高了厚板的压缩比，解决了厚板生产中连铸坯厚度不足的问题，弥补了模铸法、电渣重熔法和连铸坯单坯直接轧制等生产方法的弊端。

厚板复合轧制工艺过程包括坯料准备、加热、复合轧制和轧制后热处理等环节。

坯料准备主要包括：①表面清理。用机械铣削方法将相同尺寸的两块连铸坯待复合表面清理干净，去除氧化铁皮，加工后表面平整，露出新鲜金属。同时将连铸坯复合界面附近四周加工平整，利于后续对齐和焊接。②组坯。利用翻板机将加工好的两块连铸坯叠放一起，四周对齐。③焊接封装。在真空状态下的箱体内，用真空电子束焊接技术将组坯后的连铸坯待复合面四周焊接封边，保证复合面处于真空状态。焊接时不需要对连铸坯料提前开坡口，可直接进行焊接操作。

加热是对焊接封装后的连铸坯在加热炉内加热到轧制温度，控制加热速度和加热均匀性，避免加热过程中焊缝开裂，导致复合界面氧化。

复合轧制采取“高温低速小压下+高温低速大压下”相结合的大单重复合坯料轧制法。特点是可改善大厚度坯料的咬入条件，减少大厚度坯料咬入过程中轧辊对坯料的冲击，防止坯料边部复合焊缝开裂，增大应变向厚板内部的渗透率，使钢板内部的缺陷更容易焊合；同时大压下轧制可使奥氏体晶粒不断发生再结晶，充分细化晶粒，通过多次再结晶过程使界面间产生牢固的冶金结合。

连铸坯复合轧制法制备特厚钢板的工艺原理图

轧制后热处理是扩大两板坯结合面积，消除残余应力，提高复合强度。轧后控制冷却，结合缓冷、正火热处理等综合措施，得到所要求的组织性能，保证特厚钢板性能均匀性。

厚板复合轧制产品已广泛应用于电力、化工、建筑、机械、造船、军工等国民经济建设的各个方面，但非同质材料复合板制备技术还在研发中。