一种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的控制方法制造方法及图纸

技术编号:10867426 阅读:179 留言:0更新日期:2015-01-07 08:26
本发明专利技术是一种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的控制方法,按以下工序进行:1.板材厚度20-100mm;入炉板形≤8mm/m;淬火炉热处理工序:加热总时间1.5H-2Hmin,H钢板厚度,min时间单位;均热时间≥20min,均热温度T1890—910℃;T2与T1之间的关系为T2-T1=±5℃;2.关闭淬火机气雾装置,辊速0.30-0.80m/s,冷却水温25℃;海工板开冷温度T3与T2之间的关系为0℃≤T2-T3≤10℃;高压端水量200-500m³/h,上下水比1.20-1.50;低压端120-200m³/h,上下水比1.20-1.50;3.出淬火机10-25s测定返红温度,返红温度为630-680℃,冷却速度:4-10℃/s;本方法从热处理整个环节提出具体的控制手段,保证温度达标。

【技术实现步骤摘要】
-种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的控制方法
本专利技术涉及一种热处理方法,具体来讲是一种利用淬火机装置实施海工板NAC工 艺的控制方法,属于钢板正火控冷

技术介绍
NAC工艺,也叫NCC工艺,其技术特点是正火+加速冷却,一般正火钢种都是空冷完 成的,而对一些有特殊要求的钢种来说,为了使性能达标,必须对钢种给予较大的冷速来完 成目的,这样就可以获得一定强度的富余量,以防止后续时效强度降低带来的问题;这样的 工艺既有别于在线TMCP工艺,也与传统的调质工艺有本质的区别,它的优点是既能有效的 避免TMCP工艺带来的冷却不均的困扰,相比较调质工艺,由于其控温冷却到一定的范围, 所以不需要进行回火处理,所以这类工艺有特殊的应用范围,但是其具有一定的技术难度。 而关于实施这样的工艺装备,国内相关企业在实施该工艺时,一般都会利用气雾 或ACC装置,因为这样控制的难度要小一些,而利用淬火机进行实施NAC工艺的却很少有报 道。因为钢淬火一般都在马氏体以下,实际生产中在50°C以下,所以这个特点决定了淬火机 的设计时注定其冷却能力要大,而控制精度却不是其重点。所以如何有效的利用淬火机实 施该工艺,并使之成熟应用,需要不断深入的研究。 目前关于NAC的研究主要是在控制水量模型,以确保后续返红温度的精准达标, 从而保证所需要的性能。例如中国专利一种超高强度海工钢E690特厚钢板的淬火工艺 (申请号:201310291750. 4,申请日:2013-07-12)公开了一种通过控制若干组喷嘴的水量和 辊速来达到控制淬火工艺的技术方案,但是该技术方案对整个淬火机的利用非常有限,而 且整个工艺没有能够和热处理工艺很好的衔接,在实际生产中很难保证温度达标。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的 控制方法,本专利技术针对不同厚度海工板钢在利用淬火机实施NAC工艺,从热处理整个环节 提出具体的控制手段,以确保淬火机能够较好的实施该工艺,保证温度达标。 本专利技术解决以上技术问题的技术方案: 一种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的控制方法,主要是利用淬火机对海工板进 行控制性冷却,按以下工序进行: 板材预筛选工序:海工板厚度控制在20-100mm,厚度小于20mm的钢板淬火机冷却能力 过大,很难控制;而钢板厚度大于100mm,其厚度方向冷却均匀性难以达到要求;入炉板形 控制在< 8mm/m,因为是利用淬火机实施NAC工艺,来料板形应控制在很小的范围,应为淬 火机实施的是无间隙的冷却模式,板形严重的钢板会对冷却均匀性有较大的影响; 淬火炉热处理工序:加热总时间控制在I. 5H-2H min,其中H为钢板厚度,min为时间单 位,对20-100mm范围的海工板来说这样可以保证心部达到温度;均热时间> 20min,均热温 度Tl控制在890- 910°C,这样主要是厚度方向温度均匀性一致,后续控冷温度场分布也 相对均匀,有利于性能的均匀;出炉温度T2与均热温度Tl之间的关系为T2-T1=±5°C ; 淬火机控冷工序:淬火机实施的NAC工艺的核心就是冷却模式的控制,因为淬火机的 功能特点决定其复杂性,对NAC工艺来说,把握好辊速与水量的设置,以满足厚度方向温度 大要求,也决定出口板厚方向温度存在的梯度差,针对不同厚度钢板,淬火机开始工作时的 设定条件为:关闭淬火机的气雾装置,辊速控制在〇. 30-0. 80m/s,冷却水温控制在25°C。 然后海工板通过淬火机辊道进入其内,海工板开冷温度T3与出炉温度T2之间的关系为 (TC彡T2-T3彡KTC,因为出炉到冷却有一定的距离,下降KTC以内可以保证后续的冷却速 度。水量开启以高压端为主,主要是快速降温,而低压段开启主要是为了是表面返温控制在 一定的水平下,水比设置则是为了板形控制,需要根据具体的水量、辊速来设定;淬火机高 压端水量200-500m 3/h,上下水比设定为1. 20-1. 50 ;低压端120-200 m3/h,上下水比设定 为 1. 20-1. 50 ; 空冷控温工序:海工板出淬火机后l〇-25s测定返红温度,返红温度为630-680°C,冷却 速度:4-10°C /s。 本专利技术进一步限定的技术方案为: 进一步的,在所述板材预筛选工序中,入炉板形控制在< 5mm/m。 进一步的,海工板为D36N或E36N。 再进一步的,海工板为D36N,按照所述控制方法得到成品钢屈服强度 370-400MPa,抗拉强度> 355MPa,延伸率> 21%,-20°C冲击功彡60J。 再进一步的,海工板为E36N,按照所述控制方法得到成品钢屈服强度 370-400MPa,抗拉强度> 355MPa,延伸率> 21%,-40°C冲击功彡60J。 总之,本专利技术采用本专利技术具有如下优点:针对性很强,充分发挥了现有淬火机的功 能,可以满足一些特殊钢的生产要求;工艺控制过程简单,采用的全部是现有淬火机所具 有的功能,易实现和易操作;实施后温度控制精度较好,厚度方向温度均匀性较好,满足了 NAC钢种的性能要求;另外需要说明的是,虽然不同的淬火机由于其结构改造会有一些异 同点,但是本控制方法对于淬火机的NAC功能开发与应用会有一定的参考价值。 【附图说明】 图1为实施例1模拟计算的控冷曲线; 图2为实施例2模拟计算的控冷曲线; 图3为实施例3模拟计算的控冷曲线; 图4为实施例4模拟计算的控冷曲线。 【具体实施方式】 实施例 以下结合具体实施例对本专利技术涉及的一种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的控 制方法作进一步的详细描述。 实施例1 钢种为20mm的D36N ;来料板形5mm/m ;加热总时间30min,均热时间20min ;均热温度 890°C,出炉温度887°C,开冷温度877°C ;辊速:0. 30m/s ;冷却水温控制在25°C。淬火机开 启模式:气雾段关闭;高压端水量200m3/h,水比设定为I. 20 ;低压端120 m3/h ;水比设定为 1. 20 ;返红温度点测定时间为出淬火机后10s,返红温度为630°C,冷却速度:4. (TC /s。 实施例2 钢种为45mm的D36N ;来料板形4mm/m ;加热总时间65min,均热时间30min ;均热温度 891°C,出炉温度889°C,开冷温度882°C ;辊速:0. 48m/s ;冷却水温控制在25°C。淬火机开 启模式:气雾段关闭;高压端水量260m3/h,水比设定为1. 30 ;低压端150 m3/h ;水比设定为 1. 30 ;返红温度点测定时间为出淬火机后12s,返红温度为635°C,冷却速度:5. 2°C /s。 实施例3 钢种为60mm的E36N ;来料板形3mm/m ;加热总时间125min,均热时间40min ;均热温度 908°C,出炉温度906°C,开冷温度902°C ;辊速:0. 45m/s ;冷却水温控制在25°C。淬火机开 启模式:气雾段关闭;高压端水量350m3/h,水比设定为1. 40 ;低压端180 m3/h ;水比本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的控制方法,主要是利用淬火机对海工板进行控制性冷却,其特征在于:按以下工序进行:板材预筛选工序:海工板厚度控制在20‑100mm;入炉板形控制在≤8mm/m;淬火炉热处理工序:加热总时间控制在1.5H‑2H min,其中H为钢板厚度,min为时间单位;均热时间≥20min,均热温度T1控制在890—910℃;出炉温度T2与均热温度T1之间的关系为T2‑T1=±5℃;淬火机控冷工序:关闭淬火机的气雾装置,辊速控制在0.30‑0.80m/s,冷却水温控制在25℃;然后海工板通过淬火机辊道进入其内,海工板开冷温度T3与出炉温度T2之间的关系为0℃≤T2‑T3≤10℃;淬火机高压端水量200‑500m³/h,上下水比设定为1.20‑1.50;低压端120‑200 m³/h,上下水比设定为1.20‑1.50;空冷控温工序:海工板出淬火机后10‑25s测定返红温度,返红温度为630‑680℃,冷却速度:4‑10℃/s。

【技术特征摘要】
1. 一种利用淬火机装置实施海工板NAC工艺的控制方法,主要是利用淬火机对海工板 进行控制性冷却,其特征在于:按以下工序进行: 板材预筛选工序:海工板厚度控制在20-100mm ;入炉板形控制在< 8mm/m ; 淬火炉热处理工序:加热总时间控制在1. 5H-2H min,其中Η为钢板厚度,min为时间单 位;均热时间彡20min,均热温度T1控制在890- 910°C ;出炉温度T2与均热温度T1之间 的关系为T2-T1=±5°C ; 淬火机控冷工序:关闭淬火机的气雾装置,辊速控制在0. 30-0. 80m/s,冷却水温控制 在25°C ;然后海工板通过淬火机辊道进入其内,海工板开冷温度T3与出炉温度T2之间的 关系为〇°C彡T2-T3彡10°C;淬火机高压端水量200-500m 3/h,上下水比设定为1. 20-1. 50 ; 低压端120-200 m3/...

【专利技术属性】
技术研发人员:王从道李东晖赵荣贵檀传淼
申请(专利权)人:南京钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1