CN106755863A - 解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锻造技术领域,本发明提供一种解决大截面中低碳钢、碳锰钢方块类锻件探伤粗晶的工艺方法,能够有效避免空冷粗晶,生产周期大大缩短。该工艺方法,包括以下步骤:首先将锻造成型的锻件按照先水冷再空冷的方式进行交替循环冷却,直至锻件表面温度为200‑500℃后,再将锻件装炉进行锻后正回火;然后将锻件吊出空冷至表面温度300‑350℃后装炉回火;最后将锻件炉冷至300℃以下,出炉,空冷至室温。
Description
技术领域
本发明属于锻造技术领域,涉及一种解决大截面中低碳钢、碳锰钢等方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法。
背景技术
横梁、方板等方块类锻件尺寸较大,厚度达1米以上,由于形状简单,锻造成型时间短,锻造结束后芯部温度高,导致再结晶细化后的晶粒迅速长大,从而造成过热,无法满足探伤要求。常规生产过程中锻件成型后空冷至一定温度,装炉进行锻后热处理,出炉后进行探伤检验。探伤时经常因为出现草状波,从而无法判断锻件内部是否存在缺陷。为满足探伤要求,通常采用重新正火来细化晶粒,直到消除草状波为止,造成了能源的大量浪费,延长了生产周期,降低了生产效率。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种解决大截面中低碳钢、碳锰钢方块类锻件探伤粗晶的工艺方法,能够有效避免空冷粗晶,生产周期大大缩短。
本发明采用的技术方案如下:
一种解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,包括以下步骤:
1)将锻造成型的锻件按照先水冷再空冷的方式进行交替循环冷却,直至锻件表面温度为200-500℃后,执行步骤2);
2)将锻件装炉进行锻后正回火;
3)将锻件吊出空冷至表面温度300-350℃后装炉回火;
4)将锻件炉冷至300℃以下,出炉,空冷至室温。
上述解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,上述步骤1)中,循环交替冷却时,所述水冷时间为20-60s、空冷时间为2-5min。
上述解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,上述步骤2)中,所述锻后正回火的方法为:装炉后在300-350℃工况下保温8h,之后升温至650-670℃并保温4h,最后再升温至850-910℃并保温16-22h。
上述解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,上述步骤3)中,所述装炉回火的方法为:装炉后在650-680℃工况下保温30-35h。
本发明的有益效果为:本发明在锻造后采水、空循环交替的冷却方式,降低了方块类锻件毛坯芯部温度,减少了在高温区停留的时间,有效遏制了晶粒的快速长大,避免了晶粒粗化;同时加快冷却细化了组织,增加了正火时相变重结晶的形核数量,促进了奥氏体晶粒的细化。从而在锻后正回火后细化了晶粒,避免了探伤时草状波的产生,满足锻件正常探伤条件。本发明工艺方法减少了正火次数,提高了生产效率,降低了生产成本。
具体实施方式
下面通过若干实施例对本发明进一步解释说明。
实施例1
本实施例选用材质为35#钢的横梁,其长×宽×高为2550×2100×1100mm,解决其大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,包括以下步骤:
1)横梁锻造成型后,入水冷却20s再空冷2min,如此循环交替地冷却横梁锻件,直至锻件表面温度300-320℃;
2)横梁锻件装炉进行锻后正回火:300-320℃工况下保温8h,之后升温至650℃并保温4h,最后再升温至850℃并保温16h;
3)将横梁锻件吊出空冷至表面温度300℃后装炉回火:在650-660℃工况下保温30h;
4)将横梁锻件炉冷至300℃以下出炉空冷至室温。
将该横梁锻件表面加工见光后,用2MWHZ直探头按照标准JB/T5000.15-2007,3级要求进行探伤,完全满足探伤要求。
实施例2
本实施例与实施例1选材相同,依然是选用材质为35#钢、长×宽×高为2550×2100×1100mm的横梁,解决其大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,包括以下步骤:
1)横梁锻造成型后,入水冷却30s再空冷4min,如此循环交替地冷却横梁锻件,直至锻件表面温度420-500℃;
2)横梁锻件装炉进行锻后正回火:在350℃工况下保温8h,之后升温至660℃并保温4h,最后再升温至860-870℃并保温20h;
3)将横梁锻件吊出空冷至表面温度350℃后装炉回火:在660-680℃工况下保温30h;
4)将横梁锻件炉冷至300℃以下出炉空冷至室温。
将该横梁锻件表面加工见光后,用2MWHZ直探头按照标准JB/T5000.15-2007,3级要求进行探伤,虽然本实施例相较于实施例1的晶粒稍粗,但依旧是满足探伤要求的。
实施例3
本实施例选用材质为Q345B的方板,其长×宽×高为2970×2250×1370mm,解决其大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,包括以下步骤:
1)方板锻造成型后,入水冷却40s再空冷4min,如此循环交替地冷却横梁锻件,直至锻件表面温度350-400℃;
2)方板锻件装炉进行锻后正回火:330-350℃工况下保温8h,升温至660-670℃保温4h,再升温至900-910℃保温20h;
3)将方板锻件吊出空冷至表面温度300-320℃后装炉回火:在650-660℃工况下保温32h;
4)将方板锻件炉冷至300℃以下,出炉空冷至室温。
方板锻件表面加工见光后,用2MWHZ直探头按照标准JB/T5000.15-2007,3级要求进行探伤,满足探伤要求。
实施例4
本实施例与实施例3选用的材质及其规格均相同,即选长×宽×高为2970×2250×1370mm的Q345B方板,解决其大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,包括以下步骤:
1)方板锻造成型后,入水冷却60s再空冷5min,如此循环交替地冷却方板锻件,直至方板锻件表面温度200-250℃;
2)方板锻件装炉进行锻后正回火:300-330℃工况下保温8h,升温至650℃保温4h,再升温至890-900℃保温22h;
3)将方板锻件吊出空冷至表面温度320-350℃后装炉回火:在660-680℃工况下保温35h;
4)将方板锻件炉冷至300℃以下,出炉空冷至室温。
方板锻件表面加工见光后,用2MWHZ直探头按照标准JB/T5000.15-2007,3级要求进行探伤,本实施例相对于实施例3的晶粒稍细,完全满足探伤要求。
Claims (4)
1.一种解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,其特征在于包括以下步骤:
1)将锻造成型的锻件按照先水冷再空冷的方式进行交替循环冷却,直至锻件表面温度为200-500℃后,执行步骤2);
2)将锻件装炉进行锻后正回火;
3)将锻件吊出空冷至表面温度300-350℃后装炉回火;
4)将锻件炉冷至300℃以下,出炉,空冷至室温。
2.根据权利要求1所述解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,其特征在于,上述步骤1)中,循环交替冷却时,所述水冷时间为20-60s、空冷时间为2-5min。
3.根据权利要求1所述解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,其特征在于,上述步骤2)中,所述锻后正回火的方法为:装炉后在300-350℃工况下保温8h,之后升温至650-670℃并保温4h,最后再升温至850-910℃并保温16-22h。
4.根据权利要求1所述解决大截面方块类锻件产生探伤粗晶的工艺方法,其特征在于,上述步骤3)中,所述装炉回火的方法为:装炉后在650-680℃工况下保温30-35h。
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