4-6mm高強度薄板的調質熱處理設備及方法
2023-05-10 19:49:21
專利名稱：4-6mm高強度薄板的調質熱處理設備及方法
技術領域：
本發明涉及一種薄板的控制變形淬回火調質熱處理工藝，尤涉及一種4-6_高強度薄板的調質熱處理設備及方法。
背景技術：
高強度板尤其是4_6mm厚的高強度薄板，在工程機械中廣泛應用於製造起重機臂、支撐架，混凝土攪拌機、輸送車，重載卡車車箱等結構件，也被用於軍事的防彈運兵車、火炮等車輛結構件。其高強度一方面在冶煉時必須通過添加適當的合金元素來保證，一般是低碳多合金元素的鋼；另一方面必須通過熱處理進行調質處理，來達到需要的高強度指標。因該鋼種鋼板調質後抗拉強度達1500Mpa，如果調質工藝中產生變形，將極難矯平，對薄高強鋼板尤其嚴重。
發明內容
本發明的目的是提供一種4_6mm高強度薄板的調質熱處理設備及方法，在保證獲得1400Mpa抗拉強度的同時，獲得不變形的鋼板。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的:本發明的4_6mm高強度薄板的調質熱處理設備，包括通過輥道依次連接的輥底式加熱爐、淬火壓床、工件吹掃機構、回火加熱爐、噴砂噴漆一體機。本發明的應用上述設備進行4_6mm高強度薄板的調質熱處理方法，包括步驟:首先，將化學成分重量百分比含量為:C:0.2-0.4%、Mn:1.5-2.0%、S1:0.7%、V:
0.0005-0.006%、B:0.0005-0.006%的工程機械用、防彈用鋼板從上料輥道送進輥底式加熱爐，在輥底式加熱爐內加熱到880 960°C並保溫；然後，將加熱後的鋼板以200 800mm/s的速度傳送到淬火壓床，淬火壓床的對中機構將鋼板快速對中、上下壓緊、並上下同時噴水淬火，淬火後鋼板的溫度低於50°C ；鋼板淬火後，將上表面的殘水進行吹掃，然後進回火加熱爐、在回火加熱爐內加熱到150 650°C，保溫後出爐到卸料輥道，在卸料輥道上進行前後擺動、降溫；降溫後的鋼板立即進入噴砂噴漆一體機，經噴砂去除表面的氧化皮，並進行噴漆處理；之後，將處理後的鋼板打包出售。由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明提供的4_6mm高強度薄板調質熱處理的設備及方法，使用的是單張鋼板一張一張的處理方法，每張鋼板進行調質前除要求開平機開平儘量平整外，不需任何其他處理，便於生產安排、提高生產效率；由於全線以鋼板壓淬工具機為核心進行連線時布置，全線的自動化程度高，每班只需2-3人就可生產，無需更多操作工人，生產成本低。由於對4-6mm高強度薄板進行大小不同的壓力、噴水量、噴水時間等進行控制，通過調質後的鋼板其抗拉強度確保達到HOOMpa或以上、且其塑韌性指標確保達標的同時，保證了薄板的變形量很小。回火處理後進行擺動降溫，避免薄板處於高溫狀態下對其吊卸，產生變形。在調質處理後，配置了噴砂、噴漆工藝和相應設備，將鋼板表面的氧化皮全部清除乾淨，所噴塗的漆敷著力高，鋼板表面質量好。
圖1為本發明實施例提供的4-6_高強度薄板調質熱處理設備的布置示意圖；圖2為本發明實施例中的核心設備一淬火壓床的結構示意圖；圖3為本發明實施例中的回火加熱爐的結構示意圖。圖中:1、上料輥道，2、輥底式加熱爐，3、淬火壓床，4、中間輥道，5、回火加熱爐，6、卸料輥道，7、平板，8、爐體，9、加熱系統，10、輥道系統，11、輥道傳動系統，12、上噴系統，13、下噴及壓淬系統，14、工件吹掃機構，15、噴砂噴漆一體機。
具體實施例方式下面將結合附 圖對本發明實施例作進一步地詳細描述。本發明的4_6mm高強度薄板的調質熱處理設備，其較佳的具體實施方式
如圖1、圖
2、圖3所示:包括通過輥道依次連接的輥底式加熱爐、淬火壓床、工件吹掃機構、回火加熱爐、噴砂噴漆一體機。所述淬火壓床包括輥道傳動系統、上噴系統、下噴及壓淬系統。本發明的應用上述設備進行4_6mm厚高強度薄板調質熱處理的方法，其較佳的具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示:包括步驟:首先，將化學成分重量百分比含量為:C:0.2-0.4%、Mn:1.5-2.0%、S1:0.7%、V:
0.0005-0.006%、B:0.0005-0.006%的工程機械用、防彈用鋼板從上料輥道送進輥底式加熱爐，在輥底式加熱爐內加熱到880 960°C並保溫；然後，將加熱後的鋼板以200 800mm/s的速度傳送到淬火壓床，淬火壓床的對中機構將鋼板快速對中、上下壓緊、並上下同時噴水淬火，淬火後鋼板的溫度低於50°C ；鋼板淬火後，將上表面的殘水進行吹掃，然後進回火加熱爐、在回火加熱爐內加熱到150 650°C，保溫後出爐到卸料輥道，在卸料輥道上進行前後擺動、降溫；降溫後的鋼板立即進入噴砂噴漆一體機，經噴砂去除表面的氧化皮，並進行噴漆處理；之後，將處理後的鋼板打包出售。鋼板在淬火壓床中的壓緊力依據鋼板厚度進行自動調整，噴水量根據鋼板的大小進行調整，上下噴水時間通過模擬計算進行確定。本發明針對4_6mm厚的鋼板，加熱後進行上下壓緊、並同時上下進行噴淋淬火的方法，即提高低碳多合金元素鋼的強度、又保證其板面平整，少無變形。本發明的4_6mm高強度薄板調質熱處理的方法是一種高強薄板的控制變形壓淬熱處理新工藝，尤其對薄板的處理，是一種以壓淬工具機為核心設備的專門工藝和生產線。採用輥底加熱、加壓淬火、回火後擺動空冷、噴砂噴漆處理的工藝，具有以下明顯效果:處理的4_6mm厚的高強度薄板變形小、抗拉強度等性能穩定、硬度均勻、晶粒細化，處理後的板在切割和折彎時不變形；採用本工藝，可生產GB/T24186-2009規定的工程機械用高強度薄鋼板、Q960以上的4-6mm厚防彈高強度板。具體實施例:按照本發明提供的4_6mm高強度薄板調質熱處理方法，將化學成分按重量百分比為:C:0.2-0.4%、Mn:1.5-2.0%、Si:0.7%、V:0.0005-0.006%、B:0.0005-0.006% 的高強薄板從上料輥道快速進到輥底式加熱爐、在輥底式加熱爐內邊前進邊加熱或往復擺動加熱到880 960°C並保溫一定時間(根據厚度調整);在爐內加熱完成後以200 800mm/s的快速傳動速度傳送到專用的淬火壓床中，淬火壓床上下壓緊淬火，同時控制上下噴水量和噴水壓力，淬火冷卻20 90s，淬火後溫度低於150°C;然後經過中間輥道進回火加熱爐、在回火加熱爐內加熱到150 650°C，保溫後出爐到卸料輥道，前後擺動降溫，降溫後進入噴砂噴漆一體機，去除薄板表面氧化皮，並噴漆。經過此工藝可獲得變形為變形量< ±2-3mm/m2的高強度薄鋼板。經本發明提供的壓淬熱處理工藝處理的4_6mm高強度薄板強度高且變形小、成品
率高、生產效率高。以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明 的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
權利要求
1.一種4-6_高強度薄板的調質熱處理設備，其特徵在於，包括通過輥道依次連接的輥底式加熱爐、淬火壓床、工件吹掃機構、回火加熱爐、噴砂噴漆一體機。
2.根據權利要求1所示的4-6mm高強度薄板的調質熱處理設備，其特徵在於，所述淬火壓床包括輥道傳動系統、上噴系統、下噴及壓淬系統。
3.—種應用權利要求1或2所述的4-6_高強度薄板的調質熱處理設備進行4-6_高強度薄板的調質熱處理方法，其特徵在於，包括步驟: 首先，將化學成分重量百分比含量為:C:0.2-0.4%、Mn:1.5-2.0%、S1:0.7%、V:0.0005-0.006%、B:0.0005-0.006%的工程機械用、防彈用鋼板從上料輥道送進輥底式加熱爐，在輥底式加熱爐內加熱到880 960°C並保溫； 然後，將加熱後的鋼板以200 800mm/s的速度傳送到淬火壓床，淬火壓床的對中機構將鋼板快速對中、上下壓緊、並上下同時噴水淬火，淬火後鋼板的溫度低於50°C ； 鋼板淬火後，將上表面的殘水進行吹掃，然後進回火加熱爐、在回火加熱爐內加熱到150 650°C，保溫後出爐到卸料輥道，在卸料輥道上進行前後擺動、降溫； 降溫後的鋼板立即進入噴砂噴漆一體機，經噴砂去除表面的氧化皮，並進行噴漆處理； 之後，將處理後的鋼板打包出售。
4.根據權利要求3所示的4-6mm高強度薄板的調質熱處理方法，其特徵在於，鋼板在淬火壓床中的壓緊力依據鋼板厚度進行自動調整，噴水量根據鋼板的大小進行調整，上下噴水時間通過模擬計算進行確定。
全文摘要
本發明公開了一種4-6mm高強度薄板的調質熱處理設備及方法，包括通過輥道依次連接的輥底式加熱爐、淬火壓床、工件吹掃機構、回火加熱爐、噴砂噴漆一體機。將化學成分重量百分比含量為C0.2-0.4%、Mn1.5-2.0%、Si0.7%、V0.0005-0.006%、B0.0005-0.006%的工程機械用、防彈用鋼板在輥底式加熱爐內加熱到880～960℃後，在淬火壓床內進行加壓噴水淬火；然後在回火加熱爐內加熱到150～650℃，保溫後出爐到卸料輥道，在卸料輥道上降溫後，進入噴砂噴漆一體機，經噴砂去除表面的氧化皮，並進行噴漆處理。處理的耐磨薄鋼板變形小、性能穩定、硬度均勻、晶粒細化、強韌性匹配良好，可生產工程機械用高強度耐磨鋼板。
文檔編號C21D1/25GK103233112SQ201310148648
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月25日 優先權日2013年4月25日
發明者王佔軍, 李賢君, 張文良, 趙海泓, 李強, 巫小林, 周亞飛, 賈巍, 劉俊傑 申請人:北京機電研究所