中厚板技術(shù)的全面發(fā)展和進(jìn)步,人們更加重視產(chǎn)品質(zhì)量,生產(chǎn)企業(yè)比較關(guān)注產(chǎn)品的質(zhì)量、節(jié)能等方面的要求。從當(dāng)前的世界范圍內(nèi)發(fā)展形勢(shì)展開分析,熱處理厚板的產(chǎn)品在處理中,日本的技術(shù)最為先進(jìn)。我國和國際先進(jìn)技術(shù)對(duì)比,在生產(chǎn)中極易存在很多的質(zhì)量缺陷,
給中厚板產(chǎn)生質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響,導(dǎo)致在作業(yè)中要做好大范圍的修復(fù)處理,極大的影響整個(gè)生產(chǎn)秩序,也會(huì)使得鋼板由于修磨而導(dǎo)致產(chǎn)品的報(bào)廢,造成企業(yè)一定量的經(jīng)濟(jì)損失,給企業(yè)發(fā)展帶來不利的影響。 社會(huì)生產(chǎn)力水平的提升,人們對(duì)鋼材質(zhì)量要求逐步提升。在鋼材生產(chǎn)環(huán)節(jié)加入一定量的合金元素,然后再實(shí)施熱處理,可促進(jìn)鋼材的機(jī)械性能的提升。中厚板熱處理主要是進(jìn)行正火、高溫、調(diào)質(zhì)、球化等四個(gè)方面。正火處理也叫常化處理,中厚板的強(qiáng)度通常是比較大的,韌性卻很低,所以應(yīng)該進(jìn)行正火處理,然后再放置在空氣中冷卻,這樣細(xì)金粒會(huì)在冷卻后就存在,可以實(shí)施常化處理后得到較高技術(shù)水平的中厚板材料。高溫處理也叫回火處理,該處理的主要作用就是去除鋼板內(nèi)部存在的應(yīng)力。與正火處理有著明顯差異,
該方面的處理需要保證溫度控制在Ac3點(diǎn)以內(nèi)。調(diào)質(zhì)處理工藝是淬火、回火的結(jié)合,這種處理工藝對(duì)于熱處理的要求是比較高的,熱處理爐、低溫回火爐以及壓力淬火機(jī)是必須要使用的設(shè)備。在中厚板生產(chǎn)中形成馬氏體組織,可以進(jìn)行低溫加熱與回火處理,這就是調(diào)質(zhì)處理的整個(gè)過程。球化處理就是在中厚板的加熱處理之后形成球化組織,在該處理完成之后,中厚板就能夠作為工具鋼板來使用,綜合性能是比較高的。除上述幾種熱處理工藝,在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中,技術(shù)人員可以進(jìn)行多個(gè)方面的優(yōu)化整合,然后形成新的熱處理工藝,比如正火—控冷新工藝和正火—回火新工藝。前者的作用就是避免鋼板的正火處理之后強(qiáng)度不足,鋼板進(jìn)行熱處理操作之后,采用水冷設(shè)備的處理可以實(shí)現(xiàn)冷控處理,就能防止出現(xiàn)鋼板強(qiáng)度下降的情況。鍋爐壓力容器鋼板熱處理環(huán)節(jié),通過正火—回火熱處理方式效果最佳,而對(duì)CrMo鋼板進(jìn)行熱處理時(shí),可以采用正火—回火處理技術(shù)。拋丸機(jī)輥刷進(jìn)入一個(gè)周期的末端的情況下就會(huì)導(dǎo)致磨損問題的存在,在厚度較小鋼板的處理中,丸料會(huì)跟隨者鋼板會(huì)直接帶出拋丸機(jī)本體,如果沒有有效的清理處理,就會(huì)使得鋼板堆垛之后造成板料的丸料壓入。此外,因?yàn)閽佂铏C(jī)設(shè)計(jì)方面的不足,造成丸料容易在處理中出現(xiàn)在鋼板與輥道之間的位置,鋼板因?yàn)樽灾氐淖饔脤⑼枇蠅喝氲较虏?經(jīng)過多次碾壓就會(huì)進(jìn)入到鋼板內(nèi)部。爐底輥壓痕缺陷問題的形成就是由于爐底滾壓表面結(jié)瘤,厚度較大的鋼板在下表面因?yàn)楦邷氐淖饔枚霈F(xiàn)壓痕。爐底輥表面結(jié)瘤成因:輥面的有些位置上粘附有一定量的氧化鐵皮,裝爐量的逐步增大造成氧化皮數(shù)量增多,進(jìn)而在該位置上堆積,同時(shí)在熱熔的柔軟條件之下存在高溫氧化反應(yīng),輥面結(jié)瘤會(huì)加大。淬火或正火條件之下,輥面黏結(jié)的層狀氧化皮經(jīng)過鋼板碾壓處理,
一層一層增加,密實(shí)度增大,這樣的情況下厚度較大的鋼板表面在高溫影響之下出現(xiàn)壓痕。此外,爐底存在鼓包、變形等缺陷也會(huì)出現(xiàn)結(jié)瘤的問題。氧化鐵皮來源:一是生產(chǎn)環(huán)節(jié)以外存在的,二是爐內(nèi)出現(xiàn)異常情況而出現(xiàn)的。生產(chǎn)環(huán)節(jié)以外存在的氧化皮就是拋丸不凈、丸料殘留等方面,因?yàn)閽佂铏C(jī)設(shè)計(jì)缺乏合理性、機(jī)械清掃不徹底、鋼板表面存在丸料等,還有就是鋼板自身就存在氧化皮。爐內(nèi)氧化鐵皮的形成原因就是熱處理的內(nèi)部環(huán)境出現(xiàn)異常,殘氧量過大,導(dǎo)致爐內(nèi)環(huán)境異常的原因是輻射管出現(xiàn)質(zhì)量問題,可以進(jìn)行停爐檢查以確定是否是該原因?qū)е碌摹?/span>淬火爐加熱是利用煤氣與助燃空氣混合后進(jìn)行的,輻射管內(nèi)燃燒是經(jīng)過輻射方式來實(shí)現(xiàn)的,整個(gè)淬火爐的密封效果較好,所以內(nèi)部氧氣的存在是在爐門打開的情況下有空氣進(jìn)入到內(nèi)部。因?yàn)闋t膛中設(shè)計(jì)為正壓的形式,且爐門打開的情況下要使用氮?dú)膺M(jìn)行自動(dòng)清掃處理,所以空氣從爐門進(jìn)入到內(nèi)部的概率是較低的;輻射管經(jīng)過高溫的長時(shí)間處理,陶瓷內(nèi)管會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題,或者因?yàn)槭褂脮r(shí)間過長而出現(xiàn)的破碎、斷裂等問題,造成金屬外觀受熱均勻性不足而出現(xiàn)斷裂,也可能是因?yàn)榻饘偻庥^自身就存在質(zhì)量問題,在工作中出現(xiàn)燒穿的情況,
進(jìn)而導(dǎo)致助燃空氣從破損部位進(jìn)入到內(nèi)部。邊部擠壓變形主要是熱處理爐底輥道存在鼓包變形的缺陷,高溫生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,鋼板下部接觸爐底鼓包且自身重力作用,在爐內(nèi)運(yùn)動(dòng)之下會(huì)產(chǎn)生擠壓變形的情況。爐底輥鼓包的形成原因就是爐底輥與鋼板溫度差超出標(biāo)準(zhǔn),且爐底輥壁厚度非常小,強(qiáng)度比較低,經(jīng)過高溫的作用導(dǎo)致其與鋼板接觸而發(fā)生變形。為了能有效的預(yù)防拋丸后鋼板表面出現(xiàn)殘留丸料,預(yù)防丸料進(jìn)入到爐內(nèi),一般需要在拋丸機(jī)的出口位置上需要設(shè)置刮板的結(jié)構(gòu),此時(shí)可以在出口位置增加設(shè)置吹掃裝置,能夠更好的將表面存在的丸料清理掉;下表面丸料壓入應(yīng)該以下兩點(diǎn)出發(fā),其一是清掃室中增加刮板能夠防止鋼板下表面存在有丸料的情況;其二應(yīng)該進(jìn)行拋丸機(jī)的清掃室內(nèi)輸送輥道表面設(shè)置支撐環(huán)裝置,能夠有效的減少鋼板與輥道接觸面積,能夠防止丸料進(jìn)入到爐內(nèi)。進(jìn)行上述拋丸機(jī)改造處理,能有效防止出現(xiàn)丸料壓入情況,消除這些存在的問題能實(shí)現(xiàn)厚度在50mm以下的鋼板不會(huì)存在任何丸料壓入的問題;厚度50mm以上的鋼板丸料壓入一般是出現(xiàn)在鋼板兩側(cè),經(jīng)過處理之后,丸料壓入概率下降到1%以下,能夠提升鋼板
的質(zhì)量,促進(jìn)拋丸生產(chǎn)力的提升,經(jīng)濟(jì)效益提升明顯。加強(qiáng)拋丸質(zhì)量管理,確保鋼板表面不會(huì)有任何丸料殘留與壓入的情況,拋丸效果達(dá)到 Sa2.5級(jí)。根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求進(jìn)行洗爐清理,根據(jù)鋼板表面自重與摩擦力的影響可以把氧化皮碾碎,然后就會(huì)在進(jìn)入到爐內(nèi)前消除掉氧化皮,確保鋼板質(zhì)量合格,還能夠延長爐底輥使用壽命,且能夠從根本上消除鋼板下表面出現(xiàn)爐底輥壓痕的情況。進(jìn)行上述處理之后,進(jìn)行了比較長時(shí)間的爐底輥壓痕的處理實(shí)踐分析,生產(chǎn)環(huán)境中的溫度控制在900℃以下的情況下,基本沒有存在爐底輥壓痕;生產(chǎn)溫度在900℃以上時(shí),且厚度在30mm以上就會(huì)出現(xiàn)爐底輥壓痕,其深度已經(jīng)從0.3~1.0mm降至0.1~0.3mm,下降的幅度比較明顯。經(jīng)過上述處理,可以有效的減少人工修磨的工作量,工作效率得到提升,還能夠徹底的消除爐底輥表面結(jié)瘤缺陷,具備比較高的質(zhì)量要求。要想使得爐底輥溫度達(dá)到均勻性標(biāo)準(zhǔn),一是適當(dāng)?shù)奶嵘伒浪俣?鋼板接觸輥面時(shí)間越長,其溫度就會(huì)越低,溫差會(huì)增大,進(jìn)而導(dǎo)致鼓包的出現(xiàn)。如果低速運(yùn)行時(shí)間比較長,會(huì)出現(xiàn)輥道彎曲變形的問題,而速度的提升可以更好的降低溫度,從而可以避免出現(xiàn)鼓包的問題。二是適當(dāng)?shù)脑龃髷[動(dòng)幅度,爐底輥擺動(dòng)時(shí)旋轉(zhuǎn)一周就能夠確定為最佳的擺動(dòng)幅度,此時(shí)能夠讓輥道與鋼板接觸更加的均勻,輥道受熱也會(huì)變得更加均勻。通過安裝爐偏移控制裝置,在高溫鋼板生產(chǎn)中,應(yīng)該根據(jù)厚度與時(shí)間做好分類:厚度不大于100mm的板正常對(duì)中裝爐;厚度大于100m的淬(正)火板在對(duì)中時(shí)單側(cè)墊木塊,使鋼板向旁邊偏移 200~300mm。經(jīng)過實(shí)施偏移裝爐控制措施,能夠讓爐底輥的工作表面可以進(jìn)行交替工作使用,能夠更好的減小爐底輥位置上的溫差,
使得受熱更加的均勻,進(jìn)而就能夠預(yù)防出現(xiàn)爐底輥鼓包的問題,促進(jìn)整個(gè)生產(chǎn)水平的提升。經(jīng)過以上的處理措施后,淬火爐生產(chǎn)厚度150mm規(guī)格鋼板145塊2725t,累計(jì)入爐335 次,企業(yè)中的鋼板生產(chǎn)之后邊部質(zhì)量水平比較高,沒有發(fā)生邊部擠壓變形的缺陷。綜上所述,進(jìn)行中厚板熱處理表面質(zhì)量缺陷的原因分析,并采取必要的處理措施,經(jīng)過一定時(shí)間的試驗(yàn)處理,發(fā)現(xiàn)鋼板的質(zhì)量提升比較明顯,如丸料壓入率長期控制在1%以下、爐底輥壓痕深度保持在0.1~0.3mm,
人工修磨量較小、鋼板邊部沒有出現(xiàn)擠壓變形缺陷,總體質(zhì)量水平非常高,給企業(yè)帶來較高的經(jīng)濟(jì)效益。(文章來源:《冶金與材料》,作者:于剛,版權(quán)歸原作者所有)
[1]徐建翔,吳宇文.中厚板熱處理線拋丸鋼板表面質(zhì)量問題分
析及解決[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2019,(12):45-47.[2]董占斌,王雪松,劉曉輝,等.基于 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的中厚板熱
處理洗爐試驗(yàn)?zāi)M與應(yīng)用[J].軋鋼,2015,(2):65-68.
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