專利名稱:一種鋼板軋制后直接熱處理工藝技術的制作方法
技術領域:
本發明屬于冶金技術領域,特別涉及一種鋼板軋制后直接熱處理工藝技術。
背景技術:
目前中厚板經軋機軋制后,根據需要可采用加速冷卻裝置(ACC)對鋼板進行冷 卻,控制金屬內部晶粒大小和內部組織結構,達到提高鋼板性能的目的。部分加速冷卻技術 還配置了冷卻速度更高的強冷段實現對鋼板的高速冷卻,期望達到直接淬火(DQ)的目的, 替代離線淬火熱處理生產線,節省大量熱處理二次加熱的能源消耗。 現有的中厚板軋加速冷卻(ACC)和直接淬火(DQ)主要采用集管冷卻和高壓噴咀 噴水結合的方式。為了改善冷卻前鋼板的板形,個別廠家采用了預矯直機。為了利用冷卻 后鋼板的余熱,日本的JFE廠開發了在線熱處理技術(HOP)用于對冷卻后鋼板的回火。
相關的技術簡述如下 a)層流集管冷卻技術是目前國內外廣泛采用的技術,該技術除用于中厚板加速冷 卻(ACC)夕卜,也成熟地應用在熱軋帶鋼的層流冷卻上。其特點是冷卻均勻,冷卻強度較小。
b)高壓噴咀噴水冷卻技術主要應用于加速冷卻段前的直接淬火冷卻(DQ),如SMS 的DQ采用了高壓噴咀,其特點是冷卻水穿透鋼板表面汽膜的能力強,冷卻速度高。
c)預矯直機布置在冷卻段入口 ,主要用途是對軋后的鋼板進行熱平整,保證鋼板 冷卻的均勻性。預矯直機不同于常規的熱矯直機,熱矯直機還要兼顧消除鋼板的殘余應力。 少數中板廠設置了預矯直機。 d)中間坯加熱器(Bar Heater)是日本東芝公司(TOSHIBA)開發的用于改善軋件 沿長度方向溫度降低現象的技術,其原理是通過電磁感應對中間坯進行加熱,設置在熱帶 鋼軋機精軋機的入口 ,可以將軋件的尾部溫度最大提高70°C ,該裝置已有多套應用實例。
e)在線熱處理技術(HOP)在日本JFE公司的中厚板廠已有應用的實例,裝置位于 加速冷卻裝置和冷床之間,其原理是通過電磁感應對冷卻后的鋼板進行回火加熱,實現在 線回火。 e)常規淬火熱處理生產線(離線方式)是中厚板廠的常規配置,由輥底式熱處理 爐、淬火機、前后輥道、冷床和拋丸機、取樣剪等大量設備組成。需要采用將精整剪切后的鋼 板由室溫加熱到950 88(TC,然后將鋼板快速送到淬火機進行淬火到40(TC以下,然后空 冷到室溫。淬火后的鋼板還需要回火處理,淬火+回火的稱為調整處理。
但生產的實踐表明,目前的直接淬火技術局限性很大,替代不了離線淬火熱處理 生產線。主要原因有三個,第一,淬火處理要求鋼板開始冷卻的溫度較高,要求的范圍是 950 880°C,目的使鋼板晶粒組織在冷卻相變過程中有足夠的過冷度,保證淬透性和淬火 組織的形成;目前的直接淬火技術是在軋制后的鋼板終軋溫度進行淬火,厚度較小的鋼板 的終軋溫度一般都低于880°C以下,采用控制軋制的鋼板還可能低于800°C ,產品達不到規 定的性能;第二,軋制后鋼板的頭尾溫差影響鋼板冷卻后的性能,為了縮小頭尾溫差通常采 用縮短軋件長度的方式。第三,軋制后未經熱矯直的鋼板的板形缺陷將直接影響鋼板冷卻
3均勻性,淬火后的鋼板已不能再通過矯直消除板形缺陷,將影響產品質量。
發明內容
本發明提供一種鋼板軋制后直接熱處理工藝技術,可以克服現有技術的不足。 本發明在軋機出口輥道上對鋼板加熱并主要用于淬火,在鋼板精軋機和軋后控制冷卻設 備_直接淬火及加速冷卻裝置之間的出口輥道上,由設置的鋼板電磁感應加熱裝置,根據 工藝的要求對通過的鋼板進行加熱和均熱,并通過與電磁感應加熱裝置配套的矯直輥改善 鋼板的平直度和板形。在中厚板精軋機和冷卻裝置之間的輥道上,設置帶矯直輥鋼板電磁 感應加熱裝置。 本發明是在中厚板精軋機和冷卻裝置(直接淬火及加速冷卻)之間的輥道上,設 置帶矯直輥鋼板電磁感應加熱裝置,根據工藝要求對通過的鋼板進行加熱和均熱,并通過 與電磁感應加熱裝置配套的矯直輥改善鋼板的平直度和板形。本發明技術針對鋼板的在線 直接淬火和常規的控制冷卻采用不同的模式,當鋼板需要在線淬火時,矯直輥對鋼板進行 矯直,電磁感應加熱裝置將慢速行進中的鋼板加熱和均熱到需要的淬火溫度,然后進入淬 火冷卻段冷卻;當鋼板需要常規的控制冷卻時,電磁感應加熱裝置可以不投入工作,也可以 對鋼板的尾部進行溫度補償,保證鋼板組織冷卻后的均勻性;需要常化熱處理的鋼板通過 電磁感應加熱裝置加熱到930 86(TC然后空冷。
本發明的優點如下 第一,對剛離開軋機的鋼板進行快速加熱,提高鋼板進入冷卻裝置的溫度,滿足各 種厚度規格的鋼板在線直接淬火需要的溫度,由于加熱時間短可以避免鋼板組織晶粒長 大;第二,對鋼板的頭尾溫差進行補償,提高鋼板溫度使經過加速冷卻(ACC)和直接淬火裝 置(DQ)冷卻的鋼板性能更加均勻;第三,采用多輥矯直機改善鋼板平直度,提高鋼板冷卻 的均勻性。 本發明最大程度的替代中厚板離線淬火處理線,節約投資和能源,電磁感應加熱 裝置具有加熱能力強、速度快、溫度控制準確、占用空間小的特點。適用于在中厚板廠新建 和改造項目中采用。本發明工藝方式和裝置具有重要的推廣價值。
附圖是本發明的工藝原理圖 圖中,件1為軋機,件2為鋼板,件3為帶矯直輥的電感應加熱裝置,件4為DQ和 ACC冷卻裝置
具體實施例方式
在軋機1和DQ和ACC冷卻裝置4之間安裝帶矯直輥的電感應加熱裝置3,電磁感
應加熱裝置的前、后配置有矯直輥,矯直輥的數量和具體位置根據需要設置,用于夾送鋼板
和改善軋制后鋼板的板形,特別是平直度,保證鋼板水冷卻過程中的冷卻均勻性。 由軋機1軋制后的鋼板2經帶矯直輥的電感應加熱裝置3后,再由DQ和ACC冷卻
裝置4進行熱處理。 當鋼板需要在線淬火時,矯直輥對鋼板進行矯直,電磁感應加熱裝置將慢速行進
4中的鋼板加熱和均熱到需要的淬火溫度,然后進入淬火冷卻段冷卻;當鋼板需要常規的控 制冷卻時,感應加熱裝置可以不投入工作,也可以對鋼板的尾部進行溫度補償,保證鋼板組 織冷卻后的均勻性;需要常化熱處理的鋼板通過電感應加熱裝置加熱到930 86(TC然后空冷。 本發明是在中厚板精軋機和軋后控制冷卻設備(直接淬火及加速冷卻裝置)之間 的口輥道上,設置鋼板電磁感應加熱裝置,根據工藝的要求對通過的鋼板進行加熱和均熱, 并通過與電磁感應加熱裝置配套的矯直輥改善鋼板的平直度和板形。實現各種規格鋼板的 在線淬火熱處理工藝。 本發明對現有的軋后熱處理工藝水平有較大的提高,能夠節省大量的中厚板熱處 理二次加熱需要的能源,有可能完全替代常規的離線熱處理淬火工藝,可以節約大量的熱 處理生產線投資,電磁感應加熱裝置具有加熱能力強、速度快、溫度控制準確、占用空間小 的特點。適用于在中厚板廠新建和改造項目中采用。本發明工藝方式和裝置具有重要的推 廣價值。
權利要求
一種鋼板軋制后直接熱處理工藝技術,其特征在于在軋機出口輥道上對鋼板加熱并主要用于淬火,在鋼板精軋機和軋后控制冷卻設備-直接淬火及加速冷卻裝置之間的出口輥道上,由設置的鋼板電磁感應加熱裝置,根據工藝的要求對通過的鋼板進行加熱和均熱。
2. 根據權利要求1所述的鋼板軋制后直接熱處理工藝技術,其特征在于通過與電磁感應加熱裝置配套的矯直輥改善鋼板的平直度和板形。
3. 根據權利要求1所述的鋼板軋制后直接熱處理工藝技術,其特征在于當鋼板需要在線淬火時,矯直輥對鋼板進行矯直,電磁感應加熱裝置將慢速行進中的鋼板加熱和均熱到需要的淬火溫度,然后進入淬火冷卻段冷卻;當鋼板需要常規的控制冷卻時,電磁感應加熱裝置可以不投入工作,也可以對鋼板的尾部進行溫度補償,保證鋼板組織冷卻后的均勻性;需要常化熱處理的鋼板通過電磁感應加熱裝置加熱到930 86(TC然后空冷。
4. 根據權利要求1所述的鋼板軋制后直接熱處理工藝技術的設備,其特征在于在中厚板精軋機和冷卻裝置之間的輥道上,設置電磁感應加熱裝置。
5. 根據權利要求4所述的鋼板軋制后直接熱處理工藝技術的設備,其特征在于電磁感應加熱裝置前配置矯直輥,用于夾送鋼板和改善軋制后鋼板的板形,特別是平直度,保證鋼板水冷卻過程中的冷卻均勻性。
6. 根據權利要求4所述的鋼板軋制后直接熱處理工藝技術的設備,其特征在于電磁感應加熱裝置后配置矯直輥,用于夾送鋼板和改善軋制后鋼板的板形,特別是平直度,保證鋼板水冷卻過程中的冷卻均勻性。
7. 根據權利要求4所述的鋼板軋制后直接熱處理工藝技術的設備,其特征在于電磁感應加熱裝置的前、后配置矯直輥,用于夾送鋼板和改善軋制后鋼板的板形,特別是平直度,保證鋼板水冷卻過程中的冷卻均勻性。
全文摘要
本發明屬于冶金技術領域,特別涉及一種鋼板軋制后直接熱處理工藝技術。本發明提供一種鋼板軋制后直接熱處理工藝技術,可以克服現有技術的不足。本發明在軋機出口輥道上對鋼板加熱并主要用于淬火,在中厚板精軋機和軋后控制冷卻設備-直接淬火及加速冷卻裝置之間的出口輥道上,由設置的鋼板電磁感應加熱裝置,根據工藝的要求對通過的鋼板進行加熱和均熱,并通過與電磁感應加熱裝置配套的矯直輥改善鋼板的平直度和板形。在中厚板精軋機和冷卻裝置之間的輥道上,設置帶矯直輥鋼板電磁感應加熱裝置。本發明可實現各種規格鋼板的在線淬火熱處理工藝。適用于在中厚板廠新建和改造項目中采用。本發明工藝方式和裝置具有重要的推廣價值。
文檔編號C21D1/42GK101792847SQ20091010314
公開日2010年8月4日 申請日期2009年2月2日 優先權日2009年2月2日
發明者李宏圖 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司