中厚钢板热处理技术及设备发展概况
2021-11-23杨超
杨超
南京钢铁联合集团有限公司 江苏南京 210035
1 热处理工艺概述
对于中厚板热处理技术发展,它可以分为离线热处理和在线热处理技术。尽管伴随着冶炼控制功能和直接淬火等技术的发展,已实现了高强度钢板的生产。但是热处理品种仍然相对较为狭窄,在性能与强度方面难以生产一些高质量的钢板。在平坦度指标、韧性、强度方面差强人意,由于热处理技术具有保障产品性能的稳定特点。在中厚板轧后的热处理仍是相关工作者应该关注的一大要点,对于压力容器用钢、工程机械用钢、天然气用钢、桥梁建筑用钢等用刚类型,它需要一些高强度等级结构钢板。而现代化热处理生产线则是提高其中厚板产品的重要一环,对于中厚板离线热处理技术,按照其冷却加工原理。根据不同性能状况,可将其分为正火、退火、淬火等各项处理模式。在中厚板热处理技术发现过程中,难免会存在一些质量不合格的板材。结合这些板材设备,可以研发出淬火+控制、冷却+回火等热处理模式,满足中厚板性能发展要求。
2 热处理设备发展概况
2.1 离线热处理设备
中厚板热处理技术的关键在于热处理炉和淬火机方面的处理内容。此外,其还包括抛丸机、矫直机、标印机、火切机等辅助设备。热处理炉是中厚板热处理过程中的重要加热设备,与一般性加热炉相比的话,它的工艺内容更加复杂,按照火焰加设模式,可将其分为明火式和辐射管式(即无氧化炉)。明火式加热是运用炉嘴火焰直接对钢板进行加热的模式,这样一种加热方式容易对钢板表面造成氧化,使得其底炉辊不结瘤。并且不容易实现整个炉温度的均匀控制,但是却发展较早。在我国早期,由于技术与投资内容的限制,更多数时候,其由明火式加热进行钢板处理。辐射管式加热炉是在氮气保护下进行辐射管间接加热,这样一种加热模式较为均匀。对炉温的控制程度较高,工艺性能更加优化,而其内的氮气可以防止钢板被逐步氧化。在入炉之前的钢板经过回火等各项处理之后,其具有较好的表面质量。其次,所应用的淬火机高压端选用两组缝隙喷嘴来保障淬火板的版型平整和工艺性能等等。根据不同的生产设备要求,相应企业也会选用不一样的淬火机。
2.2 在线热处理设备
中厚板在线热处理包括在线淬火技术以及新开发的回火技术,直接淬火设备是在常规控制冷却基础之上得以发展而来的。为了满足淬火工业发展需求,必须对于其高冷以及强度内容做出控制。直接淬火设备通常采用喷射冷却或者管凝冷却的内容,做好进一步的降温,满足常规性冷却功能。实现高效灵活控制,在钢板加厚、在线淬火冷却方面目前也研制出一些新的中厚板快速冷却技术。这些快速冷却技术能够达到常规冷却速度的两倍以上,且在冷却过程中也具有其均匀性,能够做好焊接优良性、高强度钢材、高层结构用钢、工程机械耐用钢建造。在在线热处理设备发展过程中,其另外一项进展是实现了中厚板材在线淬火与回火,这进一步完成了中厚板加工工艺的优化。
3 中厚钢板热处理技术发展进步
3.1 在线淬火设备
直接淬火工具就有着极好的经济性,还有利于生产出的钢板性能提高,成为了国内外钢铁企业进行高质量中厚板生产最为重要的一项技术。在直接淬火工艺应用过程中,能够对于板的均匀性以及平直度做出控制。由此,针对中厚板张后冷却技术发展,如今的研讨重点是对于中厚版控制冷却技术做好应用。日本钢铁公司作为代表的公司,已研制出新的中厚板高强度冷却控制技术。这样一项技术具有极强的应用效果,它成为中厚板控制过程中的一项重要技术。从冷却原理来看,通过层流冷却,其冷却能力以及冷却均匀性能够得以保障。国内锟式淬火机在研讨过程中,对于中厚板高强度均匀冷却问题做出了分析。这样一种研究过程,有利于做好中厚板在线淬火设备建设,推动中厚板热处理技术的发展。
3.2 热处理线设备
对于国内的中厚板生产过程而言,它大多需要建造2到3条左右的热处理线,通常则有一条淬火线所构成。这主要用于钢板的辐射生产发展,这主要用于钢板淬火、正火、回火等领域之内,它包括两条或一条回火线。对于之前我国钢铁企业中厚板热处理技术发展不完全及技术水平较低,基于国外先进的热处理技术发展而言还有着一定的差距。但是随后所产生的先进热处理技术发展却带动了国内中厚板市场产品的建设。近几年来,新投资的中厚板厂商实现了规模化热处理设备建造。在热处理线方面作出了加快,其加大了对于锟底式热处理炉的供货以及设计,并形成了一套完成的供货流程。这样一种设备的冷却强度很大,钢板冷却速度较快。在淬火过程中能够形成属于自己的产业链,开发属于自我的、具有知识产权的退货流程线。这使钢铁企业能够以较低的价格做出生产,做出结构调整,完成市场适应。
4 结语
伴随着社会的不断发展,其对于高性能中厚板需求正在逐步增加。围绕中厚板轧后辅助技术发展,对于提高钢板强度、做好其技能提升已成为中厚板生产过程中的一项重要因素。目前一些具有国产知识产权的中厚板锟氏淬火技术已得到顺利研讨,其热处理设备也得到了一定的发展。针对中厚板企业发展过程,在研发具有自我特色的淬火冷却设备、做好高水平热处理线建造,进行产品调控过程中也具有现实意义。在国内研讨层面,必须对于其在线淬火技术、热处理设备等各项流程作出分析,真正研制出具有自我特色的中厚板材。