[发明专利]一种钢板辊压式淬火机高压冷却装置和冷却方法有效

专利信息
申请号: 201710756103.4 申请日: 2017-08-29
公开(公告)号: CN108070699B 公开(公告)日: 2019-08-23
发明(设计)人: 付天亮;王昭东;邓想涛;韩毅;李勇;韩钧;田秀华;刘光浩 申请(专利权)人: 东北大学
主分类号: C21D8/02 分类号: C21D8/02;C21D1/667;C21D11/00
代理公司: 沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 21234 代理人: 张志伟
地址: 110169 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 压辊 高压冷却装置 钢板淬火 钢板辊压 供水系统 辊道系统 喷水系统 喷嘴 淬火机 板形 平辊 钢板 冷却 高压冷却区 冷却均匀性 热处理领域 淬火冷却 钢板表面 高均匀性 工艺要求 换热功能 快速排水 冷却过程 狭缝喷嘴 压力稳定 组织性能 变形的 环状辊 可控性 冷却水 螺旋辊 换热 两组 分区 恶化
【说明书】:

本发明属于钢板热处理领域,涉及一种钢板辊压式淬火机高压冷却装置和冷却方法。该装置包括辊道系统、喷水系统和供水系统,所述辊道系统由液压平辊压辊、螺旋辊压辊、环状辊压辊、普通平辊压辊四种压辊组成,在约束高压冷却区钢板变形的同时,实现快速排水、钢板表面流量分区和有序换热功能;所述喷水系统由两组狭缝喷嘴、四组倾斜高密喷嘴组成,实现高强度、高均匀性淬火冷却;所述供水系统为上述喷嘴提供流量精确、压力稳定的冷却水。本发明解决钢板淬火冷却过程中换热可控性差、冷却均匀性差、板形恶化问题,满足钢板淬火后组织性能和板形的工艺要求。

技术领域

本发明属于钢板热处理领域,涉及一种钢板辊压式淬火机高压冷却装置和冷却方法。

背景技术

淬火是改善钢板综合强韧性能的关键工艺,尤其是在提升其强度、硬度、疲劳强度、耐磨性以及韧性方面作用明显。钢板离线淬火热处理过程中,板形和冷却均匀性是两个主要工艺指标,决定最终热处理表观和内在质量。目前,钢板离线淬火热处理板形和冷却均匀性控制主要通过调整辊式淬火机上下喷嘴喷水流量比、调整淬火辊速、调整上下喷嘴喷水几何参数、调整辊缝等方法实现,并未考虑钢板表面射流有序流动、残水清除、淬火板形主动约束等问题。因此,受现有离线淬火设备形式和方法限制,钢板淬火过程中变形没有得到有效的限制,板面水流无序流动现象明显,导致钢板表面换热效率低、均匀性差,钢板淬火后出现浪形、整体叩翘、局部恶化等板形问题。

现有专利中,中国专利申请(公开号CN104498681A)提出一种淬火钢板板形的控制方法,在淬火过程中,淬火机组高压淬火段的上水量和下水量比固定为0.8~0.84而不调整,减小水量对板形调整的影响。该方法无法满足变规格钢板对不同水比的需求,适用范围有限。

中国专利申请(公开号CN103849734A)提出一种基于板形的淬火装置流量控制方法及其检测与控制装置,依据钢板规格、品种等信息计算狭缝式冷却装置上下流量和宽向流量分布。由于水量、水压等调节存在滞后和非线性,该方法调节精度有限。

中国专利申请(公开号CN101781700A)提出一种淬火机中超薄板淬火冷却的板形控制方法,利用淬火机实现淬火过程超薄板在同一铅垂截面上冷却的对称、同步、均匀,以获得良好的薄规格钢板淬火后板形。该方法通过精调设备精度改善板形,由于薄钢板淬火敏感性高,需反复频繁调整设备精度,且受设备制造、安装精度影响,该方法对薄钢板板形改善程度有限。

发明内容

针对现有钢板辊式淬火板形调整方法存在的问题,本发明的目的是提供一种钢板辊压式淬火机高压冷却装置和冷却方法,该装置和方法能有效改善淬火板形。

本发明的技术方案是:

一种钢板辊压式淬火机高压冷却装置,该装置包括辊道系统、喷水系统和供水系统,辊道系统由液压平辊压辊、螺旋辊压辊、环状辊压辊、普通平辊压辊组成,所述压辊沿钢板前进方向分隔、对称排布在钢板上表面和下表面;喷水系统交叉布置在钢板上、下辊道系统内,喷水系统的一端分别与钢板上表面和下表面相对应,喷水系统的另一端与供水系统连通。

所述的钢板辊压式淬火机高压冷却装置,每组液压平辊压辊、螺旋辊压辊、环状辊压辊、普通平辊压辊均垂直布置在钢板上表面和下表面,所述压辊与钢板上、下表面无间隙。

所述的钢板辊压式淬火机高压冷却装置,辊道系统由两组液压平辊压辊、两组螺旋辊压辊、两组环状辊压辊、两组普通平辊压辊组成。

所述的钢板辊压式淬火机高压冷却装置,喷水系统由两组狭缝喷嘴、四组倾斜高密喷嘴组成,所述两种喷嘴沿钢板前进方向分隔、对称排布在钢板上表面和下表面。

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