[發明專利]一種R6級系泊鏈熱處理工藝

有效

• 申請號: 201610366497.8
• 申請日: 2016-05-30
• 公開（公告）號: CN105886710B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 邵云亮;張明;陶安祥;陶興;張衛新;李劍
• 申請（專利權）人: 江蘇亞星錨鏈股份有限公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D9/00
• 代理公司: 靖江市靖泰專利事務所32219
• 代理人: 陸平

技術領域

本發明涉及一種海洋系泊鏈，特別涉及一種R6級系泊鏈熱處理工藝。

背景技術

隨著海洋開發和海工行業的發展，市場對系泊鏈提出了更高的要求。R6級系泊鏈就是新開發的具有高強度和韌性的系泊鏈，其抗拉強度≥1110MPa，V型缺口沖擊≥58J。由于R6級系泊鏈具有較大的熱處理敏感性，因此在工藝設計或執行工藝時，如果熱處理工藝稍有差異，對R6級系泊鏈性能的影響就很大。由此可見，熱處理工藝是R6系泊鏈制造過程中的關鍵技術之一。因此必須通過合理的熱處理工藝控制R6級系泊鏈鏈環的焊縫與母材的強度, 使其滿足船級社的規范要求，并且能夠實現大批量生產。

系泊鏈熱處理是系泊鏈制造的一個關鍵過程，一方面要通過熱處理來改善焊縫質量，另一方面要通過淬火+高溫回火的調質工藝,使材料的強韌性得到最佳的匹配效果，因此合理的熱處理工藝制度將直接影響系泊鏈的使用性能。由于系泊鏈特殊的使用環境，其長度往往超過1000米。對于這種產品，傳統的熱處理爐顯然無法滿足要求，而礦用圓環鏈通常使用感應加熱淬火，但其規格往往不超過直徑40mm，而系泊鏈最小規格也有50mm，常用規格都在90mm左右，因此并不適用。所以系泊鏈處理應使用立式連續調質爐，通過導輪使鏈條在爐筒中連續運行以實現加熱或保溫。要保證R6系泊鏈的熱處理效果，一是要進行不同參數匹配的熱處理試驗，以獲得最優化的參數；二是要改進熱處理設備，從控制精度和穩定性方面對工藝進行保障，同時在生產過程中，嚴密監控熱處理參數和過程，保證產品質量。

發明內容

本發明的目的要解決上述技術問題。

本發明的目的是這樣實現的：一種R6級系泊鏈熱處理工藝，其特征在于：包括以下步驟：

A）、系泊鏈鏈條進入淬火爐筒后，首先通過預熱區使用上升的爐氣對鏈環進行預熱使其溫度達到300～500℃；

B）、系泊鏈鏈條進入快速加熱區，將溫度提升到700℃以上；

C）、將系泊鏈鏈條在淬火溫度加熱區溫度控制在1045℃，進入保溫區后，溫度控制在1015℃，并保溫190分鐘，然后進行水冷，淬火時鏈條的運行速度為0.19m/min，進入保溫區進行均溫，相當于普通室式爐或臺車爐的保溫；

D）、系泊鏈鏈條進入回火爐筒后，通過預熱區加熱到300℃左右；

E)、系泊鏈鏈條進入加熱區，將溫度提升到600℃左右；

F）、將系泊鏈鏈條在回火溫度加熱區溫度控制在 690℃，進入保溫區后，溫度控制在640℃，并保溫190分鐘，然后再次進行水冷，回火時控制鏈條的運行速度為0.19m/min，進入保溫區進行均溫，相當于普通室式爐或臺車爐的保溫。

本發明其具有以下優點：1）、本發明針對R6級系泊鏈強韌性配合要求和相關船級社的規定，考慮到樣品熱處理試驗條件和設備與大批量生產系泊鏈的環境和設備的差異，最終采用了按調質處理設計的特種鋼；2）、本發明在R6級系泊鏈的制造過程中，對淬火和回火溫度進行了控制，從而使該材料及用該材料制造的鏈環的力學性能得到了很大改善；3）、本發明為滿足R6級系泊鏈熱處理的要求, 嚴格控制了鏈條的加熱溫度和運動速度,保證了鏈條在淬火過程中能夠吸收足夠的熱量,充分實現了奧氏體的轉化；同時也保證了回火處理時，鏈條能夠實現預期的材料內部組織的轉變；本發明能廣泛用于深海鉆井平臺上的R6級系泊鏈的批量生產和制造過程中，推廣應用具有良好的經濟和社會效益。

具體實施方式

下面對本發明作進一步說明，但不作為對本發明的限制：

一種R6級系泊鏈熱處理工藝，包括以下步驟：

A）、系泊鏈鏈條進入淬火爐筒后，首先通過預熱區使用上升的爐氣對鏈環進行預熱使其溫度達到300～500℃；

B）、系泊鏈鏈條進入快速加熱區，將溫度提升到700℃以上；

C）、將系泊鏈鏈條在淬火溫度加熱區溫度控制在 1000～1050℃，進入保溫區后，溫度控制在980～1020℃，并保溫150～200分鐘，然后進行水冷，淬火時鏈條的運行速度為0.12～0.20m/min，進入保溫區進行均溫，相當于普通室式爐或臺車爐的保溫；

該淬火溫度比通用淬火溫度提高100℃以上，不僅提高了鏈條的強度，而且使鏈條焊縫成分更加均勻，提高鏈條焊縫的韌性和斷裂韌性，減少了環背和焊縫之間的性能差別，達到了窄強度范圍的要求；控制鏈條的運行速度主要是用來保證鏈條在淬火的過程中吸收足夠的熱量，充分實現奧氏體的轉化；

D）、系泊鏈鏈條進入回火爐筒后，通過預熱區加熱到300℃左右；