專利名稱：：薄規(guī)格鋼板熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及冶金工業(yè)板材熱處理工藝，特別是一種薄規(guī)格鋼板熱處理工藝。
背景技術(shù)：
：隨著社會(huì)的進(jìn)步，各行各業(yè)對(duì)熱處理鋼材的需求越來(lái)越大，尤其是對(duì)薄規(guī)格(厚度《12mm)熱處理鋼板的需求越來(lái)越大。鋼材熱處理工藝通常有正火、回火、退火、正火+回火、淬火+回火等。薄規(guī)格熱處理鋼板目前一般是通過(guò)常規(guī)正火+冷矯機(jī)矯直來(lái)生產(chǎn)。常規(guī)正火工藝一般是鋼板在熱處理爐加熱到其AC3以上的溫度后，保溫一定的時(shí)間，然后出爐空冷至室溫。由于鋼板出爐空冷過(guò)程中，其微觀組織要發(fā)生轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變后的鋼板內(nèi)存在很大的組織應(yīng)力和熱應(yīng)力，這些應(yīng)力的存在將促使鋼板發(fā)生瓢曲，嚴(yán)重影響鋼板的板形，對(duì)薄規(guī)格鋼板尤其如此。為了保證鋼板的板形(平直度)，一般鋼廠都是利用剛度很大的冷矯機(jī)進(jìn)行強(qiáng)力矯直。該生產(chǎn)工藝所存不足之處在于l)熱處理溫度高，能耗大；2)需要造價(jià)昂貴的冷矯機(jī)，且占地面積大；3)設(shè)備維護(hù)費(fèi)用高，生產(chǎn)作業(yè)線長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低；4)未經(jīng)清除掉的鋼板表面氧化鐵皮，在冷矯時(shí)容易被壓入鋼板，形成表面麻坑，嚴(yán)重的致使鋼板報(bào)廢。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有薄規(guī)格熱處理鋼板生產(chǎn)工藝所存在的不足，提出一種新的薄規(guī)格鋼板熱處理工藝，它既可有效解決薄規(guī)格鋼板熱處理中板形問(wèn)題，降低熱處理能耗，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)又可適當(dāng)提高鋼板的機(jī)械性能。通過(guò)下述技術(shù)方案可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，一種薄規(guī)格鋼板熱處理工藝，其工藝流程包括鋼板入爐一加熱一保溫一空冷，其特征在于在保溫與空冷工序之間，還設(shè)有爐冷工序；各工序參數(shù)要求是1、在熱處理爐內(nèi)的鋼板在加熱工序加熱至AdAc3溫度；2、在熱處理爐內(nèi)的鋼板在保溫工序的保溫溫度為AClAc3，保溫時(shí)間3H;3、在熱處理爐內(nèi)的鋼板在爐冷工序的出爐口處溫度為35(TC65(TC;4、鋼板出爐空冷至室溫。本發(fā)明的效果在于1、與常規(guī)正火+冷矯工藝比，它具有設(shè)備投資小、能耗低、生產(chǎn)流程短、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)，這主要在于本工藝1)鋼板加熱至鋼的兩相區(qū)AdAc3保溫，比常規(guī)正火加熱及保溫溫度(Ac3以上)低；2)爐冷工序無(wú)熱量提供，只有保溫工序輻射熱，由高到低，鋼板在經(jīng)過(guò)爐冷工序時(shí)將發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，同時(shí)利用保溫工序輻射熱消除組織應(yīng)力；3)由于鋼板相變已經(jīng)結(jié)束，且相變應(yīng)力在爐冷過(guò)程中已大部分消除，鋼板出爐后不再發(fā)生瓢曲，不需利用冷矯機(jī)矯直，縮短了生產(chǎn)流程；4)鋼板不需矯直，省去了造價(jià)昂貴的冷矯機(jī)，縮小了占地面積。2、與常規(guī)正火+冷矯工藝比，它具有鋼板內(nèi)外質(zhì)量更好的優(yōu)點(diǎn)，這主要在于本工藝1)鋼板不需矯直，將不存在表面氧化鐵皮在冷矯時(shí)被壓入鋼板，形成表面麻坑的風(fēng)險(xiǎn)；2)鋼板的綜合性能更好。這是因?yàn)殇摪逶贏dAc3之間保溫后，其微觀組織為鐵素體+奧氏體，當(dāng)鋼板進(jìn)入爐冷工序時(shí)，鋼板將發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變，由于相變前鋼板的微觀組織為鐵素體+奧氏體兩相混合組織，當(dāng)奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變時(shí)，珠光體不僅會(huì)在奧氏體晶界形核，同時(shí)也會(huì)在奧氏體和鐵素體之間的相界面上形核，因此經(jīng)過(guò)該工藝處理的鋼板，其顯微組織更加均勻、細(xì)小，從而進(jìn)一步提高其機(jī)械性能。工藝流程比較<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>注H為鋼板厚度，單位為下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步闡述具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:6mm的Q345R壓力容器板正火處理。鋼板從熱處理爐爐尾進(jìn)入爐內(nèi)加熱工序進(jìn)行加熱，當(dāng)鋼板加熱到Ac,Ac3溫度區(qū)間時(shí)，特別是84(TC時(shí)，進(jìn)入到爐內(nèi)保溫工序保溫，保溫溫度為840'C，保溫時(shí)間為1Hmin，即6min,然后進(jìn)入爐內(nèi)設(shè)置的爐冷工序爐冷，該工序在爐內(nèi)除保溫工序的輻射熱外無(wú)熱量提供，鋼板在爐冷工序中溫度降為42(TC時(shí)出爐，出爐后上冷床空冷至室溫。鋼板平直度檢測(cè)及取樣分析后性能情況如下鋼板最大不平度3mm/2m;機(jī)械性能ReL:380MPaRm:565MPaA:23.5%O'CAkv(橫向，J):65/62/64符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例2:10mm的Q370R壓力容器板正火處理。鋼板從熱處理爐爐尾進(jìn)入爐內(nèi)加熱工序進(jìn)行加熱，當(dāng)鋼板加熱到AdAc3溫度區(qū)間時(shí)，特別是860。C時(shí)，進(jìn)入到爐內(nèi)保溫工序保溫，保溫溫度為86(TC，保溫時(shí)間為2Hmin，即20min，然后進(jìn)入爐內(nèi)設(shè)置的爐冷工序爐冷，該工序在爐內(nèi)除保溫工序的輻射熱外無(wú)熱量提供，鋼板在爐冷工序中溫度降為60(TC時(shí)出爐，出爐后上冷床空冷至室溫。鋼板平直度檢測(cè)及取樣分析后性能情況如下鋼板最大不平度4mrn/2m;機(jī)械性能ReL:400MPaRm:580MPaA:22.5%-20。CAkv(橫向，J):95/86/93符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例3:6mm的16MnDR低溫壓力容器板正火處理。鋼板從熱處理爐爐尾進(jìn)入爐內(nèi)加熱工序進(jìn)行加熱，當(dāng)鋼板加熱到AdAc3溫度區(qū)間時(shí)，特別是83(TC時(shí)，進(jìn)入到爐內(nèi)保溫工序保溫，保溫溫度為830°C，保溫時(shí)間為3Hmin，即18min，然后進(jìn)入爐內(nèi)設(shè)置的爐冷工序爐冷，該工序在爐內(nèi)除保溫工序的輻射熱外無(wú)熱量提供，鋼板在爐冷工序中溫度降為35(TC時(shí)出爐，出爐后上冷床空冷至室溫。鋼板平直度檢測(cè)及取樣分析后性能情況如下鋼板最大不平度5mm/2m;機(jī)械性能ReL:345MPaRm:520MPaA:24.5%-40。CAkv(橫向，J):75/68/77符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例4:12mm的Q345qC橋梁板正火處理。鋼板從熱處理爐爐尾進(jìn)入爐內(nèi)加熱工序進(jìn)行加熱，當(dāng)鋼板加熱到AdAc3溫度區(qū)間時(shí)，特別是84(TC時(shí)，進(jìn)入到爐內(nèi)保溫工序保溫，保溫溫度為84(TC，保溫時(shí)間為lHmin，即12min，然后進(jìn)入爐內(nèi)設(shè)置的爐冷工序爐冷，該工序在爐內(nèi)除保溫工序的輻射熱外無(wú)熱量提供，鋼板在爐冷工序中溫度降為58(TC時(shí)出爐，出爐后上冷床空冷至室溫。"板平直度檢測(cè)及取樣分析后性能情況如下鋼板最大不平度3mm/2m;機(jī)械性能ReL:3謹(jǐn)PaRm:555MPaA:24.0%0。CAkv(縱向，J):57/58/60符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例5:8mm的Q420E低合金高強(qiáng)度板正火處理。鋼板從熱處理爐爐尾進(jìn)入爐內(nèi)加熱工序進(jìn)行加熱，當(dāng)鋼板加熱到AdAc3溫度區(qū)間時(shí)，特別是865'C時(shí)，進(jìn)入到爐內(nèi)保溫工序保溫，保溫溫度為865"，保溫時(shí)間為3Hmin，即24min，然后進(jìn)入爐內(nèi)設(shè)置的爐冷工序爐冷，該工序在爐內(nèi)除保溫工序的輻射熱外無(wú)熱量提供，鋼板在爐冷工序中溫度降為62(TC時(shí)出爐，出爐后上冷床空冷至室溫。鋼板平直度檢測(cè)及取樣分析后性能情況如下鋼板最大不平度4mm/2m;機(jī)械性能ReL:445MPaRm:565MPaA:22.0%-40。CAkv(縱向，J):57/55/58符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例6:8mm的CCSA32高強(qiáng)度船板正火處理。鋼板從熱處理爐爐尾進(jìn)入爐內(nèi)加熱工序進(jìn)行加熱，當(dāng)鋼板加熱到AdAc3溫度區(qū)間時(shí)，特別是82(TC時(shí)，進(jìn)入到爐內(nèi)保溫工序保溫，保溫溫度為820'C，保溫時(shí)間為3Hmin，即24min，然后進(jìn)入爐內(nèi)設(shè)置的爐冷工序爐冷，該工序在爐內(nèi)除保溫工序的輻射熱外無(wú)熱量提供，鋼板在爐冷工序中溫度降為65(TC時(shí)出爐，出爐后上冷床空冷至室溫。鋼板平直度檢測(cè)及取樣分析后性能情況如下鋼板最大不平度6mm/2m;機(jī)械性能ReL:345MPaRm:495MPaA:23.5%0。CAkv(縱向，J):87/82/85符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例7:8mm的Q235B碳素結(jié)構(gòu)鋼板正火處理。鋼板從熱處理爐爐尾進(jìn)入爐內(nèi)加熱工序進(jìn)行加熱，當(dāng)鋼板加熱到AdAc3溫度區(qū)間時(shí)，特別是75(TC時(shí)，進(jìn)入到爐內(nèi)保溫工序保溫，保溫溫度為75(TC，保溫時(shí)間為3Hmin，即24min,然后進(jìn)入爐內(nèi)設(shè)置的爐冷工序爐冷，該工序在爐內(nèi)除保溫工序的輻射熱外無(wú)熱量提供，鋼板在爐冷工序中溫度為降63(TC時(shí)出爐，出爐后上冷床空冷至室溫。鋼板平直度檢測(cè)及取樣分析后性能情況如下-鋼板最大不平度6mm/2m;機(jī)械性能ReL:275MPaRm:460MPaA:23.5%十20。CAkv(縱向，J):87/82/85符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。權(quán)利要求1、一種薄規(guī)格鋼板熱處理工藝，其工藝流程包括鋼板入爐—加熱—保溫—空冷，其特征在于在保溫與空冷工序之間，還設(shè)有爐冷工序；各工序參數(shù)要求是(1)、在熱處理爐內(nèi)的鋼板在加熱工序加熱至Ac1～Ac3溫度；(2)、在熱處理爐內(nèi)的鋼板在保溫工序的保溫溫度為Ac1～Ac3，保溫時(shí)間1H～3H；(3)、在熱處理爐內(nèi)的鋼板在爐冷工序的出爐口處溫度為350℃～650℃；(4)、鋼板出爐空冷至室溫。全文摘要本發(fā)明提供一種薄規(guī)格鋼板熱處理工藝，它的特點(diǎn)是在保溫與空冷工序之間，還設(shè)有爐冷工序；各工序參數(shù)要求是1.在熱處理爐內(nèi)的鋼板在加熱工序加熱至Ac₁～Ac₃溫度；2.在熱處理爐內(nèi)的鋼板在保溫工序的保溫溫度為Ac₁～Ac₃，保溫時(shí)間1H～3H；3.在熱處理爐內(nèi)的鋼板在爐冷工序的出爐口處溫度為350℃～650℃；4.鋼板出爐空冷至室溫。它的效果在于與常規(guī)正火+冷矯直工藝相比具有1.設(shè)備投資小、能耗低、生產(chǎn)流程短、生產(chǎn)成本低；2.鋼板內(nèi)外質(zhì)量更好。文檔編號(hào)C21D9/46GK101476030SQ20091000547公開(kāi)日2009年7月8日申請(qǐng)日期2009年1月15日優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日發(fā)明者劉小林,夏文勇,張留洪,沖彭,鵬王,賴朝彬,趙和明,鐘小杰,龔紅根申請(qǐng)人:新余鋼鐵股份有限公司