CN107586934A - 大棒材感应调质工艺及大棒材感应调质生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钢棒生产技术领域,涉及大棒材感应调质工艺及大棒材感应调质生产线,一种大棒材感应调质工艺包括以下步骤:检查轧制钢棒原材料的弯曲度,钢棒原材料在传送辊道上无停顿移动,钢棒原材料传送至多级感应加热区,经多级感应加热后的钢棒传送至淬火冷却装置进行淬火,淬火后的钢棒传送至多级回火感应加热区,回火后的钢棒传送至下料冷床,进行自然冷却,打包入库,通过传送辊道带动钢棒不停的向前移动,使钢棒逐渐得到分级加热,提高钢棒感应加热调质质量,弯曲变形小,并且钢棒边处理边缓缓前进,保证钢棒加热均匀,冷却均匀,硬度、金相组织、力学性能均匀,散差小;大棒材感应调质生产线与现有技术相比具有上述的优势。
Description
技术领域
本发明涉及钢棒生产技术领域,具体而言,涉及大棒材感应调质工艺及大棒材感应调质生产线。
背景技术
在目前的材料4141MOD-1,直径61的钢棒调质工艺中,一般厂家采取了火焰炉、箱式炉、井式炉做调质工艺,由于火焰炉、箱式炉、井式炉加热方式的局限性,不能完全满足10.9级高强度紧固件性能的要求;从而造成零件使用过程提前失效,降低高强度紧固件的使用寿命。
因此,提供一种钢棒强度高的大棒材感应调质工艺及大棒材感应调质生产线成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种大棒材感应调质工艺,以缓解现有技术中钢棒强度低的技术问题。
本发明提供的一种大棒材感应调质工艺,包括以下步骤:
检查轧制钢棒原材料的弯曲度;
钢棒原材料在传送辊道上无停顿移动;
钢棒原材料传送至多级感应加热区;
经多级感应加热后的钢棒传送至淬火冷却装置进行淬火;
淬火后的钢棒传送至多级回火感应加热区;
回火后的钢棒传送至下料冷床,进行自然冷却;
打包入库。
进一步地,所述多级加热区包括加热一区、加热二区、加热三区、加热四区和加热五区;
所述加热一区温度在700-800℃之间,所述加热二区温度在820-840℃之间,所述加热三区温度在860-880℃之间,所述加热四区温度在900-920℃之间,所述加热五区温度在900-920℃之间。
进一步地,所述淬火冷却装置的淬火水压为0.08-0.15MPa,淬火液温度为25-35℃。
进一步地,所述多级回火感应加热区包括回火加热一区、回火加热二区、回火加热三区、回火加热四区和回火加热五区;
所述回火加热一区温度在480-510℃之间,回火加热二区温度在600-620℃之间,回火加热三区温度在620-640℃之间,回火加热四区温度在620-640℃之间,回火加热五区温度在620-640℃之间。
进一步地,所述钢棒前进速度为3-8m/min。
本发明的第二目的在于提供一种大棒材感应调质生产线,以缓解现有技术中钢棒强度低的技术问题。
本发明提供的一种大棒材感应调质生产线,包括多级加热器、淬火冷却装置、多级回火器和辊轮传送道;
所述多级加热器、所述淬火冷却装置和所述多级回火器通过所述辊轮传送道依次连接。
进一步地,所述辊轮传送道包括变频动力源和两辊轮;
所述辊轮通过万向轴与所述变频动力源连接;
两所述辊轮交错配合,且所述辊轮的轴向方向与钢棒的轴向方向相交。
进一步地,所述多级加热器包括感应加热头和加热器箱体;
所述感应加热头设置在所述加热器箱体内。
进一步地,所述多级加热器和所述多级回火器内部设置有温度传感器,所述温度传感器与控制器连接。
进一步地,大棒材感应调质生产线还包括冷床收料架;
所述冷床收料架包括呈斜面的收料板架和限位板,所述冷床收料架与所述多级回火加热器连接。
有益效果:
本发明提供的一种大棒材感应调质工艺,包括以下步骤:检查轧制钢棒原材料的弯曲度,钢棒原材料在传送辊道上无停顿移动,钢棒原材料传送至多级感应加热区,经多级感应加热后的钢棒传送至淬火冷却装置进行淬火,淬火后的钢棒传送至多级回火感应加热区,回火后的钢棒传送至下料冷床,进行自然冷却,打包入库,通过传送辊道带动钢棒不停的向前移动,使钢棒逐渐得到分级加热,提高钢棒感应加热调质质量,弯曲变形小,并且钢棒边处理边缓缓前进,保证钢棒加热均匀,冷却均匀,硬度、金相组织、力学性能均匀,散差小,而且通过此方法可以实现生产线式生产,提高生产效率。
本发明提供的一种大棒材感应调质生产线,包括多级加热器、淬火冷却装置、多级回火器和辊轮传送道;所述多级加热器、所述淬火冷却装置和所述多级回火器通过所述辊轮传送道依次连接,从钢棒检查到后期钢棒包装形成一套生产线,极大的提高生产效率,大棒材感应调质生产线与现有技术相比具有上述的优势,此处不再赘叙。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线中辊轮传送道的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线中辊轮传送道的斜视图;
图4为为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线中平直度检测台。
图标:100-多级加热器;200-淬火冷却装置;300-多级回火加热器;400-辊轮传送道;500-钢棒。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
参考图1-图4:
本发明提供的一种大棒材感应调质工艺,包括以下步骤:检查轧制钢棒500原材料的弯曲度;钢棒500原材料在传送辊道上无停顿移动;钢棒500原材料传送至多级感应加热区;经多级感应加热后的钢棒500传送至淬火冷却装置200进行淬火;淬火后的钢棒500传送至多级回火感应加热区;回火后的钢棒500传送至下料冷床,进行自然冷却;打包入库。
本发明提供的一种大棒材感应调质工艺,包括以下步骤:检查轧制钢棒500原材料的弯曲度,钢棒500原材料在传送辊道上无停顿移动,钢棒500原材料传送至多级感应加热区,经多级感应加热后的钢棒500传送至淬火冷却装置200进行淬火,淬火后的钢棒500传送至多级回火感应加热区,回火后的钢棒500传送至下料冷床,进行自然冷却,打包入库,通过传送辊道带动钢棒500不停的向前移动,使钢棒500渐进得到分级加热,提高钢棒500感应加热调质质量,弯曲变形小,并且钢棒500边处理边缓缓前进,保证钢棒500加热均匀,冷却均匀,硬度、金相组织、力学性能均匀,散差小,而且通过此方法可以实现生产线式生产,提高生产效率。
需要指出的是,钢棒500原材料在传送辊道的带动下不停的向前移动,在钢棒500移动的过程中对钢棒500进行加热-淬火-回火等工作,提高钢棒500的金相组织,使其力学性能均匀。
在钢棒500前进的过程中同时会进行转动,使钢棒500的加热-淬火-回火更加均匀,提高钢棒500的质量。
钢棒500原材料经过检测后会被传送至多级感应加热区,钢棒500原材料依次经过多级感应加热区,且多级感应加热区的温度依次升高,直至稳定在某一温度范围内。
将奥氏体化加热的钢棒500进入淬火冷却装置200,对钢棒500进行快速冷却,使钢棒500内马氏体的含量大于等于90%。
并将淬火后的钢棒500传送至多级回火感应加热区,采用高温回火方式,使其力学性能达到10.9级。
本实施例的可选方案中,多级加热区包括加热一区、加热二区、加热三区、加热四区和加热五区;加热一区温度在700-800℃之间,加热二区温度在820-840℃之间,加热三区温度在860-880℃之间,加热四区温度在900-920℃之间,加热五区温度在900-920℃之间。
其中,多级加热区包括加热一区、加热二区、加热三区、加热四区和加热五区,钢棒500原材料依次通过加热一区、加热二区、加热三区、加热四区和加热五区,加热温度间接提升,使钢棒500感应加热过程中的弯曲变形减小。
具体的,加热一区温度在700-800℃之间,加热二区温度在820-840℃之间,加热三区温度在860-880℃之间,加热四区温度在900-920℃之间,加热五区温度在900-920℃之间,其各个加热区均采用感应式加热方式,可以对钢棒500进行快速加热。
本实施例的可选方案中,淬火冷却装置200的淬火水压为0.08-0.15MPa,淬火液温度为25-35℃。
本实施例的可选方案中,多级回火感应加热区包括回火加热一区、回火加热二区、回火加热三区、回火加热四区和回火加热五区;回火加热一区温度在480-510℃之间,回火加热二区温度在600-620℃之间,回火加热三区温度在620-640℃之间,回火加热四区温度在620-640℃之间,回火加热五区温度在620-640℃之间。
本实施例的可选方案中,钢棒500前进速度为3-8m/min。
热处理过程如下:首先将钢棒500放入传送辊道上,以3m/min的速度前进,在传送辊道的带动下旋转前进,依次进入750℃的加热一区-820℃的加热二区-860℃的加热三区-900℃的加热四区-900℃的加热五区,然后传送至淬火冷却装置200内进行旋转喷水淬火,淬火水压0.08MPa,淬火液温度25℃,淬火后钢棒500依次通过450℃的回火加热一区-600℃的回火加热二区-620℃的回火加热三区-620℃的回火加热四区-620℃的回火加热五区,高温回火后进行自然冷却,然后打包入库。
热处理过程如下:首先将钢棒500放入传送辊道上,以4m/min的速度前进,在传送辊道的带动下旋转前进,依次进入780℃的加热一区-830℃的加热二区-870℃的加热三区-910℃的加热四区-910℃的加热五区,然后传送至淬火冷却装置200内进行旋转喷水淬火,淬火水压0.1MPa,淬火液温度30℃,淬火后钢棒500依次通过480℃的回火加热一区-610℃的回火加热二区-630℃的回火加热三区-630℃的回火加热四区-630℃的回火加热五区,高温回火后进行自然冷却,然后打包入库。
热处理过程如下:首先将钢棒500放入传送辊道上,以4m/min的速度前进,在传送辊道的带动下旋转前进,依次进入800℃的加热一区-840℃的加热二区-880℃的加热三区-920℃的加热四区-920℃的加热五区,然后传送至淬火冷却装置200内进行旋转喷水淬火,淬火水压0.15MPa,淬火液温度35℃,淬火后钢棒500依次通过500℃的回火加热一区-620℃的回火加热二区-640℃的回火加热三区-640℃的回火加热四区-640℃的回火加热五区,高温回火后进行自然冷却,然后打包入库。
图1为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线的结构示意图;图2为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线中辊轮传送道的结构示意图;图3为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线中辊轮传送道的斜视图;图4为为本发明实施例提供的大棒材感应调质生产线中平直度检测台。
如图1-图4为本发明实施例提供的一种大棒材感应调质生产线,包括多级加热器100、淬火冷却装置200、多级回火加热器300和辊轮传送道400;多级加热器100、淬火冷却装置200和多级回火加热器300通过辊轮传送道400依次连接。
本发明提供的一种大棒材感应调质生产线,包括多级加热器100、淬火冷却装置200、多级回火加热器300和辊轮传送道400;多级加热器100、淬火冷却装置200和多级回火加热器300通过辊轮传送道400依次连接,从钢棒500检查到后期钢棒500包装形成一套生产线,极大的提高生产效率,大棒材感应调质生产线与现有技术相比具有上述的优势,此处不再赘叙。
通过多级加热器100对钢棒500进行加热,对钢棒500逐级加热,提高加热效率,使钢棒500的加热均匀,提高钢棒500热处理后的质量。
同时采用多级回火加热器300,对钢棒500逐级加热,提高加热效率,使钢棒500的加热均匀,提高钢棒500热处理后的质量。
需要指出的是,在进行热处理之前,需要采用平直度检测台对钢棒500进行检测。
本实施例的可选方案中,辊轮传送道400包括变频动力源和两辊轮;辊轮通过万向轴与变频动力源连接;两辊轮交错配合,且辊轮的轴向方向与钢棒500的轴向方向相交。
具体的,辊轮传送道400包括变频动力源和两辊轮,辊轮通过万向轴与变频动力源连接,辊轮在变频动力源的带动下带动钢棒500旋转前进。
且两辊轮交错配合,辊轮的轴向方向与钢棒500的轴向方向相交,当辊轮运动时,会带动钢棒500旋转前进。
具体的,变频动力源靠50HZ的变频器控制辊轮的转速,从而控制钢棒500的转速及行走速度,当钢棒500前进速度慢时转速就低,反之就快。
本实施例的可选方案中,多级加热器100包括感应加热头和加热器箱体;感应加热头设置在加热器箱体内。
具体的,多级加热器100包括感应加热头和加热器箱体,通过感应加热头对钢棒500进行加热,钢棒500可以在辊轮传送道400的带动下穿过感应加热头。
本实施例的可选方案中,多级加热器100和多级回火加热器300内部设置有温度传感器,温度传感器与控制器连接。
在多级加热器100和多级回火加热器300内部设置有温度传感器,温度传感器实时监控多级加热器100和多级回火加热器300内部的温度,并将数据传递给与之连接的控制器内,控制器可以将分析的数据显示子安显示器上,供作业人员查看,当温度出现异变时,作业人员能第一时间得知,并对其进行补救。
本实施例的可选方案中,大棒材感应调质生产线还包括冷床收料架;冷床收料架包括呈斜面的收料板架和限位板,冷床收料架与多级回火加热器300连接。
还包括冷床收料架,经过回火后的钢棒500进入到冷床收料架上自然冷却。
具体的,冷床收料架包括呈斜面的收料板架和限位板,冷床收料架与多级回火加热器300连接,辊轮传送道400将钢棒500传送至收料板架上,然后根据钢棒500的重力自动滑下去。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种大棒材感应调质工艺,其特征在于,包括以下步骤:
检查轧制钢棒原材料的弯曲度;
钢棒原材料在传送辊道上无停顿移动;
钢棒原材料传送至多级感应加热区;
经多级感应加热后的钢棒传送至淬火冷却装置进行淬火;
淬火后的钢棒传送至多级回火感应加热区;
回火后的钢棒传送至下料冷床,进行自然冷却;
打包入库。
2.根据权利要求1所述的大棒材感应调质工艺,其特征在于,所述多级加热区包括加热一区、加热二区、加热三区、加热四区和加热五区;
所述加热一区温度在700-800℃之间,所述加热二区温度在820-840℃之间,所述加热三区温度在860-880℃之间,所述加热四区温度在900-920℃之间,所述加热五区温度在900-920℃之间。
3.根据权利要求1所述的大棒材感应调质工艺,其特征在于,所述淬火冷却装置的淬火水压为0.08-0.15MPa,淬火液温度为25-35℃。
4.根据权利要求1所述的大棒材感应调质工艺,其特征在于,所述多级回火感应加热区包括回火加热一区、回火加热二区、回火加热三区、回火加热四区和回火加热五区;
所述回火加热一区温度在480-510℃之间,回火加热二区温度在600-620℃之间,回火加热三区温度在620-640℃之间,回火加热四区温度在620-640℃之间,回火加热五区温度在620-640℃之间。
5.根据权利要求4所述的大棒材感应调质工艺,其特征在于,所述钢棒前进速度为3-8m/min。
6.一种大棒材感应调质生产线,其特征在于,包括多级加热器、淬火冷却装置、多级回火器和辊轮传送道;
所述多级加热器、所述淬火冷却装置和所述多级回火器通过所述辊轮传送道依次连接。
7.根据权利要求6所述的大棒材感应调质生产线,其特征在于,所述辊轮传送道包括变频动力源和两辊轮;
所述辊轮通过万向轴与所述变频动力源连接;
两所述辊轮交错配合,且所述辊轮的轴向方向与钢棒的轴向方向相交。
8.根据权利要求6所述的大棒材感应调质生产线,其特征在于,所述多级加热器包括感应加热头和加热器箱体;
所述感应加热头设置在所述加热器箱体内。
9.根据权利要求6所述的大棒材感应调质生产线,其特征在于,所述多级加热器和所述多级回火器内部设置有温度传感器,所述温度传感器与控制器连接。
10.根据权利要求6-9任一项所述的大棒材感应调质生产线,其特征在于,还包括冷床收料架;
所述冷床收料架包括呈斜面的收料板架和限位板,所述冷床收料架与所述多级回火加热器连接。
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