王文峰

摘?要： 目前，社會進(jìn)步迅速，我國的鋼鐵企業(yè)的發(fā)展也日新月異。熱處理是通過不同的加熱溫度、保溫時間及冷卻速度，使鋼的成分與組織發(fā)生擴(kuò)散、再結(jié)晶的過程，也可促進(jìn)或阻止其組織與成分的轉(zhuǎn)變、析出，以期達(dá)到所要求的各種性能。中厚板熱處理的目的是提高鋼板強(qiáng)度、改善韌性與焊接性、清除內(nèi)應(yīng)力、防止白點(diǎn)、降低脆性與表面硬度。熱軋性能偏高時，熱處理還可調(diào)整其性能，挽救性能不合格所造成的損失。熱處理不當(dāng)會造成鋼板下表面劃傷，冷卻不均會引起鋼板變形及淬火鋼板的不平直。另外，還會增加能耗、提高成本費(fèi)用等。

關(guān)鍵詞： 中厚板熱處理線拋丸鋼板;表面質(zhì)量問題分析;解決

【中圖分類號】TG668?????【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A?????【文章編號】1674-3733（2020）01-0191-01

引言：隨著市場對高品質(zhì)板材的需求日益增長，各中厚板生產(chǎn)廠家積極進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高高附加值產(chǎn)品，在這一背景下紛紛開始建設(shè)鋼板熱處理生產(chǎn)。為了保證鋼板熱處理的質(zhì)量，一般在進(jìn)入熱處理爐之前需先對鋼板表面進(jìn)行處理，其中拋丸機(jī)是一個重要的關(guān)鍵設(shè)備，主要任務(wù)是清除鋼板表面氧化鐵皮，使鋼板達(dá)到除銹、表面強(qiáng)化的目的。拋丸機(jī)對鋼板表面清理的質(zhì)量直接決定著入爐前產(chǎn)品的表面質(zhì)量，特別是對具有高附加值的中厚板具有十分重要的作用。

1?中厚板生產(chǎn)線熱處理系統(tǒng)綜合比較

單純采用控制冷卻系統(tǒng)（高密度管層流冷卻裝置，冷卻速度一般小于25℃/s）。高密度管層流冷卻裝置是在國外技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行自我創(chuàng)新的新成果，該裝置以水為介質(zhì)進(jìn)行冷卻，水從一定的壓力水嘴中流出，形成平滑水層，水流落到鋼板表面以后，在一段距離內(nèi)水仍保持平滑層流狀態(tài)，可獲得很強(qiáng)的冷卻能力，冷卻均勻。將冷卻裝置安裝在中厚板軋機(jī)之后，熱矯直以前，利用軋后鋼板的余熱，通過控制水的流量和鋼板的移動速度可以控制鋼板的冷卻速度，達(dá)到控制軋制鋼板的組織和性能，實(shí)現(xiàn)在線熱處理（正火和調(diào)質(zhì)），以此減少一次離線熱處理工序，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。采用該系統(tǒng)，可以簡化熱處理工藝，從而達(dá)到節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本目的。如通過軋后在線控冷工藝，取代常規(guī)的軋后離線正火熱處理工藝，從而取消了再次加熱的工序，使每噸鋼降低成本200元～250元人民幣（其中節(jié)約能源折合標(biāo)煤40kg/t～45kg/t）;通過軋后控冷工藝還可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高產(chǎn)品的性能合格率約1%左右?？刂评鋮s+超快冷卻（有直接淬火功能，冷卻速度一般大于100℃/s）采用該方案，雖可生產(chǎn)超高強(qiáng)度鋼板，但對同時要求高強(qiáng)度、高韌性的鋼板來講，還不能滿足要求?？刂评鋮s+超快冷卻（直接淬火）+回火裝置控制冷卻：采用常規(guī)高密度層流冷卻方式;淬火機(jī)：采用輥壓式淬火機(jī);回火裝置采用輥底式回火爐。以上裝備可處理要求高強(qiáng)度、高韌性鋼板。

2?中厚板熱處理線拋丸鋼板表面質(zhì)量問題的解決方案

①經(jīng)現(xiàn)場測繪及比對圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，改進(jìn)拋頭魚電機(jī)連接方式，采用窄V帶方式連接，同時與相應(yīng)皮帶輪進(jìn)行改進(jìn)，有效提高預(yù)緊力，發(fā)揮其速度和曲撓次數(shù)高、傳遞功率大的特點(diǎn)。②電機(jī)底座改為滑槽式，安裝頂絲，隨時可對電機(jī)位置進(jìn)行調(diào)整，確保皮帶的張緊力滿足使用，增大傳動扭矩，杜絕打滑現(xiàn)象。③拋丸機(jī)上下拋頭安裝位置進(jìn)行調(diào)整修改，將水平角度調(diào)整到25°，同時遠(yuǎn)用高效電機(jī)，保證丸料最高拋射速度達(dá)約90m/s，提高打擊力，以保證鋼板最佳的拋丸表面質(zhì)量。④調(diào)整拋丸機(jī)刷輥距離，拋丸時，將上刷輥靜態(tài)相對標(biāo)高+70mm降低20mm，提高清掃能力。針對不同厚度鋼板，實(shí)時調(diào)整上下刷輥中心相對距離。⑤調(diào)整拋丸機(jī)箱前上刮板高度位置，根據(jù)實(shí)際鋼板厚度，對刮板框架下調(diào)150mm，保證刮板下行程加大，對鋼板表面的丸粒進(jìn)行有效的清掃，為刷輥的最終清掃提供保證。⑥增加吹掃裝置。在拋丸機(jī)尾部輥道上方設(shè)置一套獨(dú)立的傘形吹掃裝置，在裝置空氣管路上增設(shè)電磁閥，控制吹掃氣路，可根據(jù)鋼板位置跟蹤信號、拋丸速度及到尾吹管安裝位置等自動啟閉切斷閥，實(shí)現(xiàn)自動吹掃。為提高吹掃質(zhì)量，吹掃管長度與拋丸機(jī)箱體寬度相同，在長度方向上每間隔100mm鉆有一孔徑為6mm的小孔作為其噴氣口，安裝時使噴氣口與水平面夾角約為45°，將附著在鋼板上表面的氧化鐵粉清除。

3?明火加熱與輻射管加熱的比較

輥底式熱處理爐的供熱方式通常有2種，一種是明火加熱，另一種是爐內(nèi)通保護(hù)氣體用輻射管加熱，我廠熱處理爐采用氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣體。無論哪種加熱方式，都要保證爐溫的均勻性，并滿足要求的加熱時間和保溫時間。在此前提下，明火加熱要盡可能將爐內(nèi)氣氛控制為微氧化性氣氛或接近還原氣氛，以獲得較好的鋼板表面質(zhì)量。輻射管加熱要在爐內(nèi)通入氮?dú)獾缺Ｗo(hù)氣體，在爐內(nèi)形成惰性氣氛，防止鋼板氧化，以獲得更好的鋼板表面質(zhì)量。從我廠的實(shí)際情況來說，鋼板加熱前還需通過拋丸機(jī)以清除其表面氧化鐵皮，并可減少爐輥積瘤。

但明火直接加熱輥底式爐易出現(xiàn)輥印、劃傷、麻坑、氧化嚴(yán)重等表面缺陷。鋼板下表面的輥印、劃傷主要是爐底輥結(jié)瘤（高溫氧化鐵皮累積而成）引起的，重者會增加鋼板修磨量，甚至發(fā)生輥印超深或修磨面積過大而導(dǎo)致鋼板判廢，直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。表面氧化嚴(yán)重還會造成鋼板麻坑、氧化鐵皮增厚，尤其是船板拋丸處理后會出現(xiàn)麻點(diǎn)等缺陷。一些鋼廠對于表面質(zhì)量要求高、價格昂貴的鋼板，采用加墊板來消除輥印的辦法，但其弊端較多，如墊板浪費(fèi)嚴(yán)重，增大熱處理量，成本上升，生產(chǎn)率很低，分離不及時還會影響鋼板性能。

結(jié)語：為了拓寬中厚板市場并占有一席之地，越來越多的中厚板企業(yè)會考慮新上熱處理線。輻射管輥底式熱處理爐、輥壓式淬火機(jī)和正火快速冷卻裝置已成為當(dāng)前中厚板廠新上熱處理線的首選，相信在一套裝備優(yōu)良、設(shè)備先進(jìn)的熱處理線上生產(chǎn)出高質(zhì)量、高性能、高附加值產(chǎn)品是最有保障的。技術(shù)人員對現(xiàn)場問題點(diǎn)充分調(diào)查，逐一解決，通過對每個細(xì)節(jié)的改進(jìn)，最終達(dá)到了整個系統(tǒng)全面提升的目的，大大提高了設(shè)備作業(yè)率，降低了故障時間，節(jié)省了備件消耗費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了拋丸機(jī)的高效運(yùn)行，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。后續(xù)還將在操作規(guī)程、作業(yè)指導(dǎo)書等方面進(jìn)行修改和完善，杜絕因?yàn)槿藶榈囊蛩卦斐少|(zhì)量事故的發(fā)生。

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