PDF《极限规格热轧板带钢产品热处理工艺与装备》

10 余家企业得到了应用. 因此, 针对性开展极薄钢 板极限冷速瞬间淬火过程高效 均匀换热机理及温度、 应力、 相 变耦合变化规律的研究, 系统 解决淬火过程板形高平直度控 制的难点问题, 对满足工程机 械行业的需要生产最薄 3mm 高品质高强薄板, 具有重要意 义. 2.3 极限低温回火技术对 提高超高强钢板的性能稳定性 意义重大 钢板热处理过程中良好板 形及性能的均匀性与炉温的控 制精度有直接的关系, 一般要 求偏差小于 ±5℃, 对于低合 金耐磨钢、 超高强工程机械用 钢等高端产品的回火工艺过 程, 一般要求炉温在 300℃以下, 回火过程对温度的变化较 为敏感, 因此用于此类产品生 产的回火炉低温温度均匀性和 控制精度要求非常高 . 目前国内钢厂的回火炉 大部分采用脉冲加热方式, 只 能在 300℃以上工作时达到 ± 10℃左右的温度精度.炉温在 300℃以下时, 温度均匀性和 控制精度都无法保证, 偏差达 20-30℃以上, 因此会经常造 成低温回火板材的性能、 质量 波动, 不利于稳定生产.常规 回火炉的这种缺陷是由其设备 结构本身所决定的, 无法通过 简单的设备改造和特殊控制技 术的使用来解决. 因此, 研制与开发新型高 精度低温回火炉对提升国内热 处理装备技术水平、 稳定高品 质特殊钢的生产意义重大.

3 关键共性技术内容 3.1 热处理装备研制 3.1.1 特厚板辊式淬火机 特厚钢板专用连续辊式淬 火机, 配备喷水系统、 供水系 统、 输送辊道系统和框架提升 系统, 可实现120-250mm 厚 钢板高强度均匀化淬火.喷水 系统分高压喷嘴和中压喷嘴, 沿输送辊道在辊道缝隙间上下 对称布置, 上喷嘴和上辊道固 定在移动框架上, 下喷嘴和下 辊道固定在固定框架上;

供水 系统分高压供水系统和中压供 水系统, 分别向高压喷嘴和中 压喷嘴供水, 供水系统管路上 设置开闭阀、 流量计、 调节阀, 用于控制供水管路通断和管路 内水流量;

输送辊道系统由上 辊道、 下辊道、 万向接轴、 传动 电机、 变频器和编码器组成, 精 确控制钢板行进速度;

框架提 升系统由高压段固定框架、 高 压段移动框架、 中压段固定框 架、 中压段移动框架以及移动 框架提升系统组成, 固定框架 固定在地面上, 移动框架由提 升系统带动, 按一定速度上下 移动, 实现辊道缝隙调节. 研制的特厚钢板连续辊式 淬火机与现有特厚钢板淬火装 备相比, 具有如下优点. 1)采用整体超宽狭缝式 喷嘴 (简称狭缝喷嘴)作为高 压喷嘴, 采用多排整体倾斜式 高密喷嘴 (简称高密 I 型喷嘴) 和多角度倾斜射流喷嘴 (简称 高密 II 型喷嘴) 作为中压喷嘴. 高压喷嘴瞬时冷却强度大, 钢 板宽向冷却均匀, 可以在较短 时间内迅速降低特厚钢板近表 面区域温度, 形成较大的厚向 温度梯度, 便于心部热量向表 面传递;

中压喷嘴持续冷却能 力强, 能够在不过分降低钢板 表面温度的前提下, 保持较大 的钢板厚向温度梯度, 持续较 快速降低钢板心部温度, 提高 心部冷速. 2)淬火冷却系统高压淬 火区内狭缝喷嘴和高密 I 型喷 嘴交错布置, 避免因钢板近表 面始终维持在较低温度造成的 钢板表面与冷却水之间的过冷 度小, 提高了换热效率. 3)供水系统采用供水压 力和流量双闭环控制, 实现各 种不同类型喷嘴喷水流量和喷 水压力精确控制, 缩短喷水流 量和压力的调节时间, 扩大冷 却强度调节范围, 提升了特厚 钢板连续辊式淬火机自动控制 水平, 使操作更灵活、 简便. 4)输送辊道系统设计过 渡辊、 压辊、 螺旋辊、 小径辊、 框架间过渡辊和大径辊