[發明專利]一種用于板材及棒材的熱處理工藝

有效

• 申請號: 201810139654.0
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108239690B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 鄭英;薛慧
• 申請（專利權）人: 湖南耐特材料科技有限公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D9/00;C22F1/06;C22F1/04
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 伍傳松

本發明公開了一種用于板材及棒材的熱處理工藝，包括以下步驟：a.工件的兩端分別與第一牽引裝置、第二牽引裝置連接進入加熱區；第一牽引裝置對工件其中一端施加第一拉伸力F1；第二牽引裝置對工件的另一端施加第二拉伸力F2；第一拉伸力F1和第二拉伸力F2的施力方向相反；b.保持施加第一拉伸力F1和第二拉伸力F2的情況下，加熱區將工件加熱至預定溫度并且保溫一段時間；c.對工件的其中一端和/或另一端提供第一振動力f1；e.工件冷卻。本發明的一種用于板材及棒材的熱處理工藝，具有變形小，低內應力并且自行矯正彎曲等優點。

技術領域

本發明涉及一種熱處理工藝，尤其涉及一種用于板材及棒材的熱處理工藝。

背景技術

在熱處理領域，工件在加熱區內加熱時，板料或線條狀工件通常在加熱區內采用輥底爐或氣墊爐進行加熱。當溫度升高到一定值后，工件材料的強度已迅速下降，此時有兩種影響使得加熱后的工件出現熱變形。

如附圖1所示，由于輥底爐內的輥是間斷布置的，工件在加熱區內的支撐點間有一定的距離，例如A區間中，工件在兩根輥間就會因自身重力作用下產生彎曲，這一變形在降溫后將不可恢復。如附圖1所示，工件在加熱區內加熱時，各支撐點間的工件長度將動態的在升溫的過程中伸長，(以鋁合金板材在500mm輥距的輥底爐加熱為例，溫度升高500度，熱伸長系數為25×10^-6時，則在一個輥距間的伸長量可達6.25mm)，并且，工件將與各支撐點間產生摩擦，由于熱態下通常摩擦力都較大，兩端的的熱伸長由于未受到來自支撐點的摩擦力抑制可以正常伸長，而中間部分例如B區域中的工件，兩端同時受到支撐點的摩擦力抑制以及來自相鄰區域的工件部分擠壓，熱伸長的伸長量不能有效的釋放，則極易導致工件在此區域的變形產生，特別是當工件板較薄時，這一現象極易發生。另外，對于線或條狀工件也是如此。使得生產出的產品帶有波浪紋或彎曲的質量問題。而在此變形的基礎上，矯正后的工件定然會具有內應力，影響產品的品質。

此外，固溶加熱通常需要一定的時間與張力，這樣不利于效率的提高，同時由于張力較大需要有更大功率支持與更大的機械系統，通過引入激振力，不僅可以有效的縮短加熱時間，還可以減小張力從而降低對機械系統的要求，從而可以更加高效的完成固溶淬火。

發明內容

本發明旨在解決上述所提及的技術問題，提供一種變形小，低內應力并且自行矯正彎曲的用于板材及棒材的熱處理工藝。

本發明是通過以下的技術方案實現的：

一種用于板材及棒材的熱處理工藝，包括以下步驟：

a.工件的兩端分別與第一牽引裝置、第二牽引裝置連接進入加熱區；第一牽引裝置對工件其中一端施加第一拉伸力F1；第二牽引裝置對工件的另一端施加第二拉伸力F2；第一拉伸力F1和第二拉伸力F2的施力方向相反；

b.保持施加第一拉伸力F1和第二拉伸力F2的情況下，加熱區將工件加熱至預定溫度并且保溫一段時間；

c.通過在第一牽引裝置和/或第二牽引裝置設置振動源或者起振器，以用于對所述工件(100)的其中一端和/或另一端提供第一振動力f1和/或第二振動力f2。

e.工件冷卻。

優選的，在步驟c和步驟e之間還包括步驟d：第一牽引裝置對工件其中一端施加第三拉伸力F3；第二牽引裝置對工件的另一端施加第四拉伸力F4；第三拉伸力F3和第四拉伸力F4的施力方向相反，工件進入淬火區，完成帶張力淬火過程。

優選的，步驟d中：工件從其中一端往另一端進行均勻的淬火。

優選的，步驟d中：第三拉伸力F3以及第四拉伸力F4的大小為X％σ；其中σ為工件的材質在對應加熱溫度時的屈服強度，X與材質有關，工件為鋁及鋁合金時，X＝1～35％，工件為鎂合金時，X＝1～30％，工件為鋼鐵及鋼鐵合金時，X＝1～45％。