中厚鋼板熱處理技術及設備發展概況

楊超

南京鋼鐵聯合集團有限公司 江蘇南京 210035

1 熱處理工藝概述

對于中厚板熱處理技術發展，它可以分為離線熱處理和在線熱處理技術。盡管伴隨著冶煉控制功能和直接淬火等技術的發展，已實現了高強度鋼板的生產。但是熱處理品種仍然相對較為狹窄，在性能與強度方面難以生產一些高質量的鋼板。在平坦度指標、韌性、強度方面差強人意，由于熱處理技術具有保障產品性能的穩定特點。在中厚板軋后的熱處理仍是相關工作者應該關注的一大要點，對于壓力容器用鋼、工程機械用鋼、天然氣用鋼、橋梁建筑用鋼等用剛類型，它需要一些高強度等級結構鋼板。而現代化熱處理生產線則是提高其中厚板產品的重要一環，對于中厚板離線熱處理技術，按照其冷卻加工原理。根據不同性能狀況，可將其分為正火、退火、淬火等各項處理模式。在中厚板熱處理技術發現過程中，難免會存在一些質量不合格的板材。結合這些板材設備，可以研發出淬火+控制、冷卻+回火等熱處理模式，滿足中厚板性能發展要求。

2 熱處理設備發展概況

2.1 離線熱處理設備

中厚板熱處理技術的關鍵在于熱處理爐和淬火機方面的處理內容。此外，其還包括拋丸機、矯直機、標印機、火切機等輔助設備。熱處理爐是中厚板熱處理過程中的重要加熱設備，與一般性加熱爐相比的話，它的工藝內容更加復雜，按照火焰加設模式，可將其分為明火式和輻射管式（即無氧化爐）。明火式加熱是運用爐嘴火焰直接對鋼板進行加熱的模式，這樣一種加熱方式容易對鋼板表面造成氧化，使得其底爐輥不結瘤。并且不容易實現整個爐溫度的均勻控制，但是卻發展較早。在我國早期，由于技術與投資內容的限制，更多數時候，其由明火式加熱進行鋼板處理。輻射管式加熱爐是在氮氣保護下進行輻射管間接加熱，這樣一種加熱模式較為均勻。對爐溫的控制程度較高，工藝性能更加優化，而其內的氮氣可以防止鋼板被逐步氧化。在入爐之前的鋼板經過回火等各項處理之后，其具有較好的表面質量。其次，所應用的淬火機高壓端選用兩組縫隙噴嘴來保障淬火板的版型平整和工藝性能等等。根據不同的生產設備要求，相應企業也會選用不一樣的淬火機。

2.2 在線熱處理設備

中厚板在線熱處理包括在線淬火技術以及新開發的回火技術，直接淬火設備是在常規控制冷卻基礎之上得以發展而來的。為了滿足淬火工業發展需求，必須對于其高冷以及強度內容做出控制。直接淬火設備通常采用噴射冷卻或者管凝冷卻的內容，做好進一步的降溫，滿足常規性冷卻功能。實現高效靈活控制，在鋼板加厚、在線淬火冷卻方面目前也研制出一些新的中厚板快速冷卻技術。這些快速冷卻技術能夠達到常規冷卻速度的兩倍以上，且在冷卻過程中也具有其均勻性，能夠做好焊接優良性、高強度鋼材、高層結構用鋼、工程機械耐用鋼建造。在在線熱處理設備發展過程中，其另外一項進展是實現了中厚板材在線淬火與回火，這進一步完成了中厚板加工工藝的優化。

3 中厚鋼板熱處理技術發展進步

3.1 在線淬火設備

直接淬火工具就有著極好的經濟性，還有利于生產出的鋼板性能提高，成為了國內外鋼鐵企業進行高質量中厚板生產最為重要的一項技術。在直接淬火工藝應用過程中，能夠對于板的均勻性以及平直度做出控制。由此，針對中厚板張后冷卻技術發展，如今的研討重點是對于中厚版控制冷卻技術做好應用。日本鋼鐵公司作為代表的公司，已研制出新的中厚板高強度冷卻控制技術。這樣一項技術具有極強的應用效果，它成為中厚板控制過程中的一項重要技術。從冷卻原理來看，通過層流冷卻，其冷卻能力以及冷卻均勻性能夠得以保障。國內錕式淬火機在研討過程中，對于中厚板高強度均勻冷卻問題做出了分析。這樣一種研究過程，有利于做好中厚板在線淬火設備建設，推動中厚板熱處理技術的發展。

3.2 熱處理線設備

對于國內的中厚板生產過程而言，它大多需要建造2到3條左右的熱處理線，通常則有一條淬火線所構成。這主要用于鋼板的輻射生產發展，這主要用于鋼板淬火、正火、回火等領域之內，它包括兩條或一條回火線。對于之前我國鋼鐵企業中厚板熱處理技術發展不完全及技術水平較低，基于國外先進的熱處理技術發展而言還有著一定的差距。但是隨后所產生的先進熱處理技術發展卻帶動了國內中厚板市場產品的建設。近幾年來，新投資的中厚板廠商實現了規模化熱處理設備建造。在熱處理線方面作出了加快，其加大了對于錕底式熱處理爐的供貨以及設計，并形成了一套完成的供貨流程。這樣一種設備的冷卻強度很大，鋼板冷卻速度較快。在淬火過程中能夠形成屬于自己的產業鏈，開發屬于自我的、具有知識產權的退貨流程線。這使鋼鐵企業能夠以較低的價格做出生產，做出結構調整，完成市場適應。

4 結語

伴隨著社會的不斷發展，其對于高性能中厚板需求正在逐步增加。圍繞中厚板軋后輔助技術發展，對于提高鋼板強度、做好其技能提升已成為中厚板生產過程中的一項重要因素。目前一些具有國產知識產權的中厚板錕氏淬火技術已得到順利研討，其熱處理設備也得到了一定的發展。針對中厚板企業發展過程，在研發具有自我特色的淬火冷卻設備、做好高水平熱處理線建造，進行產品調控過程中也具有現實意義。在國內研討層面，必須對于其在線淬火技術、熱處理設備等各項流程作出分析，真正研制出具有自我特色的中厚板材。