钢锭退火优化新工艺.pdf

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1、《大型铸锻件》No．1HEAVYCASTINGANDF0RGINGJanuary2015钢锭退火优化新工艺任猛贾铁军邓拓(亚洲重工集团有限公司，江苏214128)摘要：现行的热脱模钢锭退火工艺延续着认识上的误区，比较浪费能源并且效率低下。本文推荐的优化退火新工艺思路．能够最大限度地简化生产操作和提高经济效益。关键词：钢锭退火；优化；新工艺中图分类号：TG316文献标志码：BOptimizedNewAnnealingTechnologyforSteelIngotRenMeng，JiaTiejun，DengTuoAbstract~_Therearesomemisunderstandin

2、gsexistedinthecurrentannealingprocessforhotstrippingingotwhichwastesenergyandislowefficient．Theoptimizednewannealingtechnologyrecommendedbythispaperwillsimplifiedoperationprocessandenhanceeconomicperformanceasmuchaspossible．Keywords：annealingforsteelingot；optimization；newtechnology(1)认为钢锭最好是在脱

3、模后，紧接着人炉1现行退火工艺及认识误区加热，减少在大气中的暴露时间，这样即节省能大型炼钢厂每年常常会有数万吨外销钢锭需源，又不会开裂。要退火处理。即便是重机厂自用的锻造钢锭，每年(2)退火工艺参考钢锭的最大截面尺寸计也常常有数千吨需要退火贮存或是外销。算。钢锭去应力退火的工艺技术恰好处于热加工(3)认为钢锭开裂是由于夹杂物造成的，解领域的边缘地带，对于从事冶炼、锻造和热处理的剖裂废的钢锭时，总是试图在裂纹源附近找出夹工程师们来说，都没有给予足够的关注和深人研杂。究所以。国内许多重机厂和冶金企业，至今还在1．2重机厂的钢锭退火工艺规范沿用几十年前从原苏联引入或稍加改进的退火工图1为

4、原北京重机厂等企业采用的热运钢锭艺。退火处理典型工艺规范。1．1认识上的三个误区660～680℃；00～650℃．／650~700℃＼＼＼350～400／／／＼锭型／t≤℃／h保温／h≤℃／h保温／h≤℃／h均温保温／h≤℃／h出炉温度／℃≤15606炉冷660目视10炉冷300>15～25608炉冷860目视15炉冷300>25～505010炉冷1050目视20炉冷300>50～755012炉冷1250目视25炉冷250>75～i005014炉冷1450目视30炉冷250>100～l254016炉冷1640目视35炉冷250>l25～15040l8炉冷1840目视40炉冷200图

5、1原重机厂的热送钢锭退火工艺规范Figure1Annealingprocessspecificationforhotingotinoriginalheavyfactory收稿日期：2013—07__012lNo．1《大型铸锻件》January2015HEAVYCASTINGANDFORGING该规范将钢分成三类：2防止钢锭开裂的原理和热力学条件(1)第一类为碳素钢和40Cr、20MnMo、34CrMolA、50Mn2等低合金材料。将图1中的第防止钢锭开裂要掌握一个原理和两个热力学一个阶段取消，在600～650~C待料后，升温至第条件。一个原理是钢锭开裂总是由热应力造成二阶段的曲线，

6、相当于单纯退火的。两个热力学条件为：设法使钢锭在冷却过程(2)第二类为20Cr2Mn2Mo、20Cr2Ni4A、中形成内部均匀、温差梯度较小的温度场：确保材18Cr2Ni4A34CrNi2Mo34CrNi3Mo20Cr3MoWV料的基体组织、尤其表层一定厚度内组织的塑性5SiMnMoV5CrMnSiMoV5CrNiMo5CrNiW较高．或者说是抵抗开裂的能力较强。30CrMn2MoB60CrMnMo、60SiMnMo60CrNiMo、下面分别叙述这两个热力学条件。9CrNi3Mo、9CrNi3noQ、Cr5Mo等。该类材料使用2．1温差梯度较小的温度场上表中的两个阶段，相当于待料+

7、退火。图2示意了钢锭在浇注凝固后，冷却过程中(3)第_二类为GCrl5、9Cr2Mo等。将表1中的截面理想状态温度场。由于冷却均匀，等温曲第一阶段的保温温度提高到820～840~C，第二阶线呈近似同心圆形状。这时侯，金属材料相邻层段不变，相当于正火+退火处理．．之间的温差较小。应力场的梯度差也小。如果以从图1中可以看出．对于常用的第二类钢锭这样均匀的温度场缓冷下来，钢锭当然是不会开来说，每一炉的退火时间要花费几十甚至上百个裂的。即使是钢锭中弥散分布着大量的夹杂物，小时