一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法.pdf

上传人:Y0****01 文档编号:917867 上传时间:2018-03-18 格式:PDF 页数:4 大小:281.24KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201210182444.2

申请日:

2012.06.05

公开号:

CN102732696A

公开日:

2012.10.17

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C21D 1/28申请日:20120605|||公开

IPC分类号:

C21D1/28; C21D9/46

主分类号:

C21D1/28

申请人:

舞阳钢铁有限责任公司; 河北钢铁集团有限公司

发明人:

韦明; 李红文; 胡丽周; 宋向前; 吴天育; 贺霄

地址:

462500 河南省平顶山市舞钢市湖滨大道西段

优先权:

专利代理机构:

郑州睿信知识产权代理有限公司 41119

代理人:

牛爱周

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明提供了一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法。具体工艺方法为:加热、保温、冷却;用本发明方法制备的钢板的组分含量为:C≤0.18%,Si≤0.50%,Mn≤1.60%,P≤0.020%,S≤0.010%,Nb≤0.06%,Al:0.02~0.06%,Ti≤0.03%,V≤0.08%,余量为Fe和不可避免的杂质。根据钢板的厚度不同采用不同的保温时间和冷却工艺,当钢板厚度≤100mm时,保温时间为1.8min/mm,采用滚动传输、集管喷水层流方式冷却;当钢板厚度>100mm时,保温时间为2.0~2.2min/mm,采用水槽冷却方式冷却。本发明的正火热处理工艺,提高了钢板芯部的冷却强度、冷却速度,提高了钢板的形核速率,细化钢板中心处的组织,保证了钢板的实物质量,有效解决了大厚度钢板因冷却不均造成的组织、性能差异,尤其适合于厚钢板的热处理工艺。

权利要求书

1.一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其特征在于,所述的具体步骤如下: (1) 加热:正火加热温度为890~920℃; (2) 保温:钢板厚度≤100mm时,保温时间:1.8min/mm; 钢板厚度>100mm时,保温时间:2.0~2.2min/mm; (3) 水冷工艺:钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔不超过0.5min;当钢板厚度≤100mm时,采用辊动传输、集管喷水层流方式冷却,开启0~21组水,辊速控制在4m/min~40m/min;当钢板厚度>100mm时,采用水槽冷却,控制钢板在水冷却时间1~8min,控制每小时换水量100吨左右和水温≤40℃;最终钢板冷速≤9℃/s,返红温度为560~720℃。 2.根据权利要求1所述的大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其特征在于,步骤(3)中所述的集管层流冷却,控制上下水比为1:2~3;水槽冷却控制钢板在水中立放方式,直立在水槽中或倾斜45°或平躺在水槽中,控制钢板上、下换水方式,下表采用搅动装置进行搅动。 3.根据权利要求1所述的大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其特征在于,所生产的钢板的组分含量为:C≤0.18%,Si≤0.50%,Mn≤1.60%,P≤0.020%,S≤0.010%,Nb≤0.06%,Al:0.02~0.06%,Ti≤0.03%,V≤0.08%,余量为Fe和不可避免的杂质。

说明书

一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法

技术领域

    本发明属于钢板的热处理技术领域,具体涉及一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法。

背景技术

正火热处理是将钢加热到Ac3或Acm以上适当的温度,保温一定时间后冷却得到铁素体珠光体组织的热处理工艺,正火热处理可以细化晶粒、消除内应力、消除魏氏组织和带状组织。大多数低合金钢都是以正火状态交货,此种热处理方式常应用于此钢种的实际生产中,但是常规的正火热处理方式只能对薄规格的钢板起到很好的作用,对于大厚度钢板来说,经过常规的正火热处理后,晶粒度、内应力和有害组织的改善效果不是很明显,钢板的实物性能也受到很大的影响,尤其是钢板中心处的性能很难满足要求。

发明内容

针对上述问题,本发明的目的在于提供一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法,通过正火后水冷加速冷却的方式,很好的解决了上述问题,尤其适合于厚钢板的正火。

本发明大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其步骤如下:

(1)    加热:正火加热温度为890~920℃;

(2)    保温:钢板厚度≤100mm时,在常化炉保温时间:1.8min/mm;

钢板厚度>100mm时,在外机炉保温时间:2.0~2.2min/mm;

(3)    水冷工艺:钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔不超过0.5min;当钢板厚度≤100mm时,采用辊动传输、集管喷水层流方式冷却,开启0~21组水,辊速控制在4m/min~40m/min;当钢板厚度>100mm时,采用水槽冷却,控制钢板在水冷却时间1~8min,控制水槽每小时换水量100吨左右和控制水温≤40℃;最终确保钢板冷速、返红温度及冷却强度适当。

步骤(3)中所述的集管层流冷却,控制上下水比为1:2~3,水槽冷却控制钢板在水中立放方式,直立在水槽中或倾斜45°或平躺在水槽中,控制钢板上、下换水方式,下表采用搅动装置进行搅动,减少上下表冷却速度差。

步骤(3)中所述的钢板冷速≤9℃/s,返红温度控制在560℃~720℃,确保钢板芯部达到5℃/s以上的冷速,同时表面层贝氏体量厚度不超过3mm,且为极细贝氏体,晶粒度达到11级以上,即组织得到主体铁素体+珠光体+表面少量极细贝氏体。既保证钢板芯部为细晶粒钢,同时适当提高整个板厚方向的强度,确保了钢板组织、性能的均匀性。

本发明用正火热处理方式生产的钢板组分含量为:C≤0.18%,Si≤0.50%,Mn≤1.60%,P≤0.020%,S≤0.010%,Nb≤0.06%,Al:0.02~0.06%,Ti≤0.03%,V≤0.08%,余量为Fe和不可避免的杂质,得到的组织为铁素体+珠光体+少量极细贝氏体。

本发明正火热处理方式是正火后配以适当的水冷工艺,水冷工艺根据钢板的厚度、强度、质量等级以及合金元素含量来确定,正火后水冷增加了钢板的过冷度,尤其是提高了钢板芯部的冷却强度、冷却速度,提高了钢板的形核速率,细化钢板中心处的组织,保证了钢板的实物质量,有效解决了大厚度钢板因冷却不均造成的组织、性能差异。

本发明正火热处理方法能够在加入很少量的合金元素情况下保证钢板的屈服强度和抗拉强度,提高钢板芯部韧性,使其具有较高的低温冲击功,大大降低了生产成本。通过正火冷却工艺控制,可节约合金(Nb、V、Ti),根据钢板厚度和质量等级,节约合金费用20~80元/t。

具体实施方式

实施例1

本实施例的大厚度低合金Q345E钢板的正火热处理方法,该钢板的厚度为80mm,钢板化学成分如下:C:0.16%,Si:0.30%,Mn:1.55%,P:0.015%,S:0.005%,Nb:0.020%,Al:0.045%,Ti:0.002%,V:0.006%,余量为Fe和不可避免的杂质。

具体步骤为:

(1)    加热:正火加热温度为900℃;

(2)    保温:保温时间为1.8min/mm;

(3)   水冷工艺:钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔为0.5min;采用辊动传输、集管喷水层流方式冷却,开4~21组水,上下水比为1 : 2.4,控制辊速为24m/min,确保钢板冷速为9℃/s,返红温度为620℃。

本实施例钢板的力学性能:屈服强度:410MPa,抗拉强度:550MPa,延伸率:28%,-40℃冲击功:200焦耳以上。

实施例2

本实施例的大厚度低合金S355J2+N钢板的正火热处理方式,该钢板的厚度为180mm,钢板化学成分如下:C:0.18%,Si:0.35%,Mn:1.50%,P:0.015%,S:0.010%,Nb:0.020%,Al:0.045%,Ti:0.002%,V:0.006%,余量为Fe和不可避免的杂质。

具体步骤为: 

(1)    加热:正火加热温度为920℃;

(2)    保温:保温时间为2.0min/mm;

(3)    水冷工艺:钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔为0.3min;采用水槽冷却,控制钢在水冷却时间为1.5min,通过控制每小时换水量100吨和水温40℃,控制钢板在水中立放方式,采用平躺在水槽中;控制钢板上、下换水方式,下表采用搅动装置进行搅动,减少上下表冷却速度差,确保钢板冷速为8℃/s,返红温度为700℃。

本实施例钢板的力学性能:屈服强度:390MPa,抗拉强度:540MPa,延伸率:31%,-20℃冲击功:120焦耳以上。

一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法.pdf_第1页
第1页 / 共4页
一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法.pdf_第2页
第2页 / 共4页
一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法.pdf_第3页
第3页 / 共4页
点击查看更多>>
资源描述

《一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法.pdf(4页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN102732696A43申请公布日20121017CN102732696ACN102732696A21申请号201210182444222申请日20120605C21D1/28200601C21D9/4620060171申请人舞阳钢铁有限责任公司地址462500河南省平顶山市舞钢市湖滨大道西段申请人河北钢铁集团有限公司72发明人韦明李红文胡丽周宋向前吴天育贺霄74专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司41119代理人牛爱周54发明名称一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法57摘要本发明提供了一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法。具体工艺方法为加热、保温、冷却;用本发明方法制备。

2、的钢板的组分含量为C018,SI050,MN160,P0020,S0010,NB006,AL002006,TI003,V008,余量为FE和不可避免的杂质。根据钢板的厚度不同采用不同的保温时间和冷却工艺,当钢板厚度100MM时,保温时间为18MIN/MM,采用滚动传输、集管喷水层流方式冷却;当钢板厚度100MM时,保温时间为2022MIN/MM,采用水槽冷却方式冷却。本发明的正火热处理工艺,提高了钢板芯部的冷却强度、冷却速度,提高了钢板的形核速率,细化钢板中心处的组织,保证了钢板的实物质量,有效解决了大厚度钢板因冷却不均造成的组织、性能差异,尤其适合于厚钢板的热处理工艺。51INTCL权利要求。

3、书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页1/1页21一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其特征在于,所述的具体步骤如下1加热正火加热温度为890920;2保温钢板厚度100MM时,保温时间18MIN/MM;钢板厚度100MM时,保温时间2022MIN/MM;3水冷工艺钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔不超过05MIN;当钢板厚度100MM时,采用辊动传输、集管喷水层流方式冷却,开启021组水,辊速控制在4M/MIN40M/MIN;当钢板厚度100MM时,采用水槽冷却,控制钢板在水冷却时间18MIN,控制每小时换水量100。

4、吨左右和水温40;最终钢板冷速9/S,返红温度为560720。2根据权利要求1所述的大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其特征在于,步骤3中所述的集管层流冷却,控制上下水比为123;水槽冷却控制钢板在水中立放方式,直立在水槽中或倾斜45或平躺在水槽中,控制钢板上、下换水方式,下表采用搅动装置进行搅动。3根据权利要求1所述的大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其特征在于,所生产的钢板的组分含量为C018,SI050,MN160,P0020,S0010,NB006,AL002006,TI003,V008,余量为FE和不可避免的杂质。权利要求书CN102732696A1/2页3一种大厚度低合金钢板的正火。

5、热处理方法技术领域0001本发明属于钢板的热处理技术领域,具体涉及一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法。背景技术0002正火热处理是将钢加热到AC3或ACM以上适当的温度,保温一定时间后冷却得到铁素体珠光体组织的热处理工艺,正火热处理可以细化晶粒、消除内应力、消除魏氏组织和带状组织。大多数低合金钢都是以正火状态交货,此种热处理方式常应用于此钢种的实际生产中,但是常规的正火热处理方式只能对薄规格的钢板起到很好的作用,对于大厚度钢板来说,经过常规的正火热处理后,晶粒度、内应力和有害组织的改善效果不是很明显,钢板的实物性能也受到很大的影响,尤其是钢板中心处的性能很难满足要求。发明内容0003针对上述。

6、问题,本发明的目的在于提供一种大厚度低合金钢板的正火热处理方法,通过正火后水冷加速冷却的方式,很好的解决了上述问题,尤其适合于厚钢板的正火。0004本发明大厚度低合金钢板的正火热处理方法,其步骤如下1加热正火加热温度为890920;2保温钢板厚度100MM时,在常化炉保温时间18MIN/MM;钢板厚度100MM时,在外机炉保温时间2022MIN/MM;3水冷工艺钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔不超过05MIN;当钢板厚度100MM时,采用辊动传输、集管喷水层流方式冷却,开启021组水,辊速控制在4M/MIN40M/MIN;当钢板厚度100MM时,采用水槽冷却,控制钢板。

7、在水冷却时间18MIN,控制水槽每小时换水量100吨左右和控制水温40;最终确保钢板冷速、返红温度及冷却强度适当。0005步骤3中所述的集管层流冷却,控制上下水比为123,水槽冷却控制钢板在水中立放方式,直立在水槽中或倾斜45或平躺在水槽中,控制钢板上、下换水方式,下表采用搅动装置进行搅动,减少上下表冷却速度差。0006步骤3中所述的钢板冷速9/S,返红温度控制在560720,确保钢板芯部达到5/S以上的冷速,同时表面层贝氏体量厚度不超过3MM,且为极细贝氏体,晶粒度达到11级以上,即组织得到主体铁素体珠光体表面少量极细贝氏体。既保证钢板芯部为细晶粒钢,同时适当提高整个板厚方向的强度,确保了钢。

8、板组织、性能的均匀性。0007本发明用正火热处理方式生产的钢板组分含量为C018,SI050,MN160,P0020,S0010,NB006,AL002006,TI003,V008,余量为FE和不可避免的杂质,得到的组织为铁素体珠光体少量极细贝氏体。0008本发明正火热处理方式是正火后配以适当的水冷工艺,水冷工艺根据钢板的厚度、强度、质量等级以及合金元素含量来确定,正火后水冷增加了钢板的过冷度,尤其是提说明书CN102732696A2/2页4高了钢板芯部的冷却强度、冷却速度,提高了钢板的形核速率,细化钢板中心处的组织,保证了钢板的实物质量,有效解决了大厚度钢板因冷却不均造成的组织、性能差异。0。

9、009本发明正火热处理方法能够在加入很少量的合金元素情况下保证钢板的屈服强度和抗拉强度,提高钢板芯部韧性,使其具有较高的低温冲击功,大大降低了生产成本。通过正火冷却工艺控制,可节约合金NB、V、TI,根据钢板厚度和质量等级,节约合金费用2080元/T。具体实施方式0010实施例1本实施例的大厚度低合金Q345E钢板的正火热处理方法,该钢板的厚度为80MM,钢板化学成分如下C016,SI030,MN155,P0015,S0005,NB0020,AL0045,TI0002,V0006,余量为FE和不可避免的杂质。0011具体步骤为1加热正火加热温度为900;2保温保温时间为18MIN/MM;3水冷。

10、工艺钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔为05MIN;采用辊动传输、集管喷水层流方式冷却,开421组水,上下水比为124,控制辊速为24M/MIN,确保钢板冷速为9/S,返红温度为620。0012本实施例钢板的力学性能屈服强度410MPA,抗拉强度550MPA,延伸率28,40冲击功200焦耳以上。0013实施例2本实施例的大厚度低合金S355J2N钢板的正火热处理方式,该钢板的厚度为180MM,钢板化学成分如下C018,SI035,MN150,P0015,S0010,NB0020,AL0045,TI0002,V0006,余量为FE和不可避免的杂质。0014具体步骤为1加热正火加热温度为920;2保温保温时间为20MIN/MM;3水冷工艺钢板出加热炉后及时入水冷却,从出炉到开始水冷之间的时间间隔为03MIN;采用水槽冷却,控制钢在水冷却时间为15MIN,通过控制每小时换水量100吨和水温40,控制钢板在水中立放方式,采用平躺在水槽中;控制钢板上、下换水方式,下表采用搅动装置进行搅动,减少上下表冷却速度差,确保钢板冷速为8/S,返红温度为700。0015本实施例钢板的力学性能屈服强度390MPA,抗拉强度540MPA,延伸率31,20冲击功120焦耳以上。说明书CN102732696A。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 化学;冶金 > 铁的冶金


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1