[發明專利]一種鋼板熱處理保護劑及熱處理的方法

有效

• 申請號: 201210347500.3
• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN102816909A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 羅團;張寶蓮;李俊生;崔永渤;羅精明;蘇濤
• 申請（專利權）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C21D1/70
• 分類號: C21D1/70;C21D9/52
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所 11276
• 代理人: 雒純丹

技術領域

本發明涉及一種鋼板熱處理保護劑及熱處理的方法。特別是涉及一種通過含有硫酸鋇的熱處理保護劑及熱處理的方法。

背景技術

耐磨板NM360系列目前集中應用于煤機行業的刮板運輸機、工程行業的裝載機、大型運輸車的廂體及大型吊運設備等，對熱處理后的板形要求非常嚴格，板形不平度要求在4mm/m以下。目前耐磨鋼的生產均使用輻射管爐和輥壓式淬火機，該方法對設備要求比較高，設備制造成本較高，并且輻射管爐的加熱溫度偏低，最高1000℃，不能滿足不銹鋼等產品的固溶溫度工藝要求，熱處理品種生產受到了制約，同時，也不具備在現有熱處理淬火設備基礎上進行改造的基礎。

目前國內有武漢鋼鐵（集團）公司、鞍山鋼鐵集團公司、舞陽鋼鐵有限責任公司等中厚板廠的主要熱處理裝備為輻射管爐、輥壓式淬火機，其中武漢鋼鐵（集團）公司的熱處理設備是德國LOI設計3座輥底式爐，其中兩座為氮氣保護輻射管加熱并帶多段輥壓式淬火機。舞陽鋼鐵有限責任公司的熱處理設備是德國LOI設計的3座輥底式爐，其中1座為氮氣保護輻射管加熱輥底式爐帶淬火機。鞍山鋼鐵集團公司的熱處理設備是日本住友設計的2座輥底式爐，其中1#爐為為氮氣保護輻射管加熱輥底式爐帶淬火機。

本領域技術人員發現，使用常化爐為明火常化爐和無約束淬火機在耐磨板熱處理時，鋼板表面氧化嚴重，對水的敏感性強，導致在淬火后的鋼板變形嚴重，不能滿足耐磨板的產品要求。現有技術中，為了節約水資源，采用流射沸騰冷卻強化機理，通過管層流結構與特性、使用常壓水實現淬火的一項技術。現淬火機設備功能不完善，缺少碳鋼淬火冷卻模型。淬火過程無法解決鋼板的均勻冷卻問題，導致奧氏體向馬氏體轉變、不均勻的體積膨脹產生較大組織應力對板形的影響，現設備狀況和技術無法實現超高硬度耐磨板淬火板形的可控操作。因此開發一種使用明火常化爐和無約束淬火機進行耐磨板熱處理的方法已經成為一種需要。

發明內容

本發明解決的技術問題是使用明火常化爐和無約束淬火機進行耐磨板熱處理。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種鋼板熱處理保護劑漿液，其特征在于，包含硫酸鋇和水，質量比例為（0.9-1.1）:（0.9-1.1）；優選硫酸鋇和水的質量比例為1:1。

一種鋼板的熱處理方法，包括如下步驟：

（1）制備及涂鋼板熱處理保護劑：將硫酸鋇與水按照質量比例為（0.9-1.1）:（0.9-1.1）進行混合制備得到鋼板熱處理保護劑，優選硫酸鋇和水的質量比例為1:1；將該熱處理保護劑涂于鋼板表面；

（2）加熱處理：將步驟（1）的涂有鋼板熱處理保護劑的鋼板轉入弱氧化氣氛的明火常化爐中進行加熱處理；以及

（3）淬火處理：將步驟（2）的鋼板轉入無約束淬火機中進行淬火，淬火過程中，調節上水量和下水量的比值為0.42-0.48，優選比值為0.45。

其中，在步驟（1）或步驟（2）前增加步驟（4）在鋼板的兩邊端部各切≤25mm的口，優選切口大小為15-25mm。

其中，步驟（2）中所述弱氧化氣氛是控制各段的氧的質量含量為5%以下。

其中，步驟（2）中均熱段的氧的質量含量為5%以下，更優選均熱段的5段氧的質量含量為5%以下，均熱段的6段氧的質量含量為2%以下。

其中，步驟（2）中常化爐中的燒鋼方式為燜鋼為主，優選為煤氣燒鋼為主。

其中，步驟（2）中常化爐各段溫度分別如下：1段：780-800℃；2段：810-830℃；3段：900-920℃；4-6段：940-960℃。

其中，步驟（2）中1-2段以煤氣、空氣混合燒鋼為主，溫度調節以煤氣、空氣共同調節為主；3-6段以煤氣調節為主，溫度調節以煤氣調節為主。

其中，步驟（1）中所述的鋼板上涂上熱處理保護劑的厚度為1-3mm；優選為2mm。

其中，步驟（1）中所述涂熱處理保護劑的方式是手工涂抹或/和機器噴涂。

其中，步驟（3）得到的鋼板的不平度在4mm/m以下。

其中，在步驟（1）前對鋼板進行拋丸處理。

其中，硫酸鋇為沉淀硫酸鋇。

其中，步驟（2）鋼板在明火常化爐中加熱時間為按照每毫米板厚加熱1.5-2.5min，優選優選為2min/mm鋼板厚度。

本發明的有益效果如下：