[发明专利]一种电力钢材的热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，具体涉及一种电力钢材的热处理工艺。

背景技术

由于以往应用于输电线路杆塔结构的电力钢材多采用优质碳素结构钢，直接装配铁塔而成，其抗拉强度值、抗屈服强度值、抗冲击韧性等，只能依靠钢材自身的性能。不管那个国家，到目前为止，对于杆塔的荷载，都是在依靠钢材的自身强度、刚度及屈服强度等。钢材自身的性能，决定了钢材的强度、高塑性和韧性，低的裂纹敏感性、耐蚀性等。

随着电力事业的高速发展，大容量高电压等级输电线路得到迅速发展，出现了同塔多回路110KV、220KV、330KV、500KV线路及越来高电压等级的750KV、1000KV输电线路，因此杆塔设计的荷载越来越大，为了满足承载越来越大的荷载，杆塔越做越大，杆塔越做越高，传统的热轧角钢在强度和规格上都适合不了大容量高电压等级输电线路的发展，满足不了大荷载杆塔的使用要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的问题，提供一种电力钢材的热处理工艺。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

一种电力钢材的热处理工艺，所述热处理工艺包括以下步骤：

（1）将待处理的电力钢材放入退火炉的输送带上开始进行加热处理；

（2）将退火炉进行升温，待退火炉的退火区温度经5-15℃/s的速度加热升温至690-730℃后，向退火炉内通入DX气体，所述DX气体是天然气和空气发生不完全反应生成的气体；

（3）向退火炉的蓝化区通入饱和蒸汽使经过加热处理后进入蓝化区的电力钢材蓝化；

（4）电力钢材经蓝化处理后进行淬火冷却，在淬火冷却的过程中，应始终向炉内滴注适量的甲醇或煤油，防止发生氧化脱碳；

（5）淬火后，再进行低温回火处理。

进一步地，所述步骤（2）中，DX气体的流量是3.8-4.5m³/h。

进一步地，所述步骤（2）中，退火炉的退火区温度设定为：退火炉一段的温度为600-640℃；退火炉二段的温度为640-690℃；退火炉三段的温度为690-730℃。

进一步地，所述步骤（1）中，输送带的输送速度为40-55mm/min。

进一步地，所述步骤（2）中，加热处理的时间为16-25小时；在这期间炉温保持不变，炉内的压力控制在150-200Pa，加热结束后以20℃/小时冷至400℃出炉空冷。

进一步地，所述步骤（3）中，饱和蒸汽的压力大于等于0.5MPa，饱和蒸汽的pH=7，饱和蒸汽的流量为4-5m³/h。

进一步地，所述步骤（4）中，淬火冷却在箱式电阻炉中进行，其额定功率为45KW，最高使用温度为1050℃，控制温差为±5℃；装炉时将电力钢材放置于炉内中央位置，并尽量均匀分布放置；将电力钢材随炉升温至350℃后保温10分钟，然后升温至650℃后保温10分钟，最后在900℃保温26分钟，随后出炉进行水冷却至室温。

进一步地，所述步骤（5）中，回火处理在井式电阻炉中进行，其内置风扇，额定功率为32KW，最高使用温度为700℃，控制温差为±10℃；装炉时将电力钢材放置于炉内中央位置，并尽量均匀分布放置；将电力钢材随炉升温至600℃，保温60分钟后，出炉进行空冷至室温。

本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：

本发明通过将冲制好的电力钢材在退火炉内进行热处理，消除了电力钢材的表面应力，消除了各向同性，消除了剩磁，降低了输入功率，同时通过发蓝处理，修复了电力钢材表面破损的氧化膜，增加了片与片之间的绝缘，降低了能量损耗；此外，还提高了钢材自身的强度、自身的钢度、自身的抗疲劳强度，自身的抗屈服强度、自身的抗腐蚀性、自身的高塑性及自身的高韧性。经过化学热处理后的钢材，强度高，抗屈服强度高、低的裂纹敏感性、耐蚀性好、韧性好，受力弯曲后，可自然复原。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种电力钢材的热处理工艺，所述热处理工艺包括以下步骤：

（1）将待处理的电力钢材放入退火炉的输送带上开始进行加热处理；

（2）将退火炉进行升温，待退火炉的退火区温度经5℃/s的速度加热升温至690℃后，向退火炉内通入DX气体，所述DX气体是天然气和空气发生不完全反应生成的气体；

（3）向退火炉的蓝化区通入饱和蒸汽使经过加热处理后进入蓝化区的电力钢材蓝化；