CN107460301A - 一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法 - Google Patents
一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107460301A CN107460301A CN201710513123.9A CN201710513123A CN107460301A CN 107460301 A CN107460301 A CN 107460301A CN 201710513123 A CN201710513123 A CN 201710513123A CN 107460301 A CN107460301 A CN 107460301A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sections
- temperature
- soaking
- section
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/70—Furnaces for ingots, i.e. soaking pits
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
Abstract
本发明是一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，钢坯先在保温炉中保温，保温温度为500‑600℃，保温时间为30min；然后送入步进梁式加热炉分4段加热，预热段为850‑1020℃，加热一段温度为1100‑1190℃，加热时间大于35min，加热二段温度为1180‑1220℃，均热一段温度为1180‑1220℃，均热二段温度为1170‑1210℃，加热二段到均热二段的加热时间大于130min；加热过程通入氧气，预热段氧气流量80000‑90000m3/h，氧气压力为8‑9bar，均热段的氧气流量140000‑150000m3/h，氧气压力为14‑15bar。本发明的方法有效的缩短了加热时间，减轻了脱碳层深度。
Description
技术领域
本发明属于金属冶炼加工技术领域，涉及一种加热方法，具体的说是一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法。
背景技术
钢在轧制过程中需将轧坯在加热炉中高温长时间保温，使轧坯的温度均匀化和偏析元素的均匀化，但伴随着加热温度和保温时间的延长，最终造成钢坯表面出现氧化和脱碳。钢表面出现脱碳层会降低GCr15轴承钢的表面硬度、强度，对其疲劳寿命也有非常重要的影响，在国家的相关技术标准中也对轴承钢的脱碳层厚度提出了严格的要求，为了提高其耐磨性能和疲劳性能，脱碳层深度尽量小于0.3mm。
在高碳钢的加热过程中，防止钢坯脱碳一直是冶金工作者要解决的技术难题。目前的加热炉内控制其脱碳层厚度的方式，大都采用控制加热温度和保温时间来减少脱碳层厚度，陈永在《钢铁钒钛》2002年第二期“降低钢轨脱碳层深度的研究”中指出，加热时间越长，温度越高，钢轨的脱碳层越深。另外中国专利CN105483602A将步进炉采用三段加热，减小了重轨脱碳层深度。中国专利CN100560749C提供了一种防止高碳带钢坯脱碳的加热方法，在预热段、加热段、和均热段采用微正压、弱氧化性气氛加热钢坯使脱碳层深度控制在较浅的范围内。
以上方法虽然都能减小脱碳层厚度，但也都有一定的局限性。采用控制加热温度和保温时间能对脱碳层厚度进行一定量的控制，但会由于加热时间的不足使成品的综合力学性能不好；阶段加热，钢坯加热缓慢，浪费能源，影响生产效率；微正压，弱氧化性气氛，浪费能源，使钢坯加热缓慢，增加生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，在有效缩短加热时间的同时，减轻了脱碳层深度。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为500-600℃，使连铸坯的温度达到500-600℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为680-880℃；预热段为850-1020℃；加热段分为两段，加热一段温度为1100-1190℃，加热时间35-90min，加热二段温度为1180-1220℃；均热段分为两段，均热一段温度为1180-1220℃，均热二段温度为1170-1210℃；加热二段开始到均热二段结束的加热时间为130-180min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为80000-90000m3/h，氧气压力为8-9bar，均热段的氧气流量为140000-150000m3/h，氧气压力为14-15bar。
这样，本发明采用保温的连铸方坯进加热炉，采用多段加热，有效的缩短了在炉时间；通过采用分段加热，科学的设定加热温度，加热时间，并采用强氧化性气氛氧化，以及高温氧化，阻止C原子的进一步扩散，使脱碳层厚度得以减轻，脱碳层深度军控制在小于0.3mm的范围内，达到减轻脱碳的目的。
具体实施方式
实施例1
本实施例是一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为500-510℃，使连铸坯的温度达到500-510℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为680-685℃；预热段为850-860℃；加热段分为两段，加热一段温度为1100-1110℃，加热时间80-90min，加热二段温度为1180-1185℃；均热段分为两段，均热一段温度为1180-1185℃，均热二段温度为1170-1175℃；加热二段开始到均热二段结束的加热时间为170-180min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为80000m3/h，氧气压力为8bar，均热段的氧气流量为140000m3/h，氧气压力为14bar。
本实施例在预热段使用保温方坯，有效缩短了加热时间，节省了能源消耗，采用多段加热和强氧化性气氛，减轻了脱碳层深度，经验证发现，采用本实施例的脱碳控制技术后，实际脱碳层厚度都在0.3左右，满足了相关企业对脱碳层深度控制的标准。
实施例2
本实施例是一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为550-560℃，使连铸坯的温度达到550-560℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为750-755℃；预热段为890-1000℃；加热段分为两段，加热一段温度为1150-1160℃，加热时间55-60min，加热二段温度为1190-1195℃；均热段分为两段，均热一段温度为1195-1200℃，均热二段温度为1180-1185℃；加热二段开始到均热二段结束的加热时间为150-160min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为85000m3/h，氧气压力为8.5bar，均热段的氧气流量为145000m3/h，氧气压力为14.5bar。
本实施例在预热段使用保温方坯，有效缩短了加热时间，节省了能源消耗，采用多段加热和强氧化性气氛，减轻了脱碳层深度，经验证发现，采用本实施例的脱碳控制技术后，实际脱碳层厚度都在0.3左右，满足了相关企业对脱碳层深度控制的标准。
实施例3
本实施例是一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为590-600℃，使连铸坯的温度达到590-600℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为870-880℃；预热段为1010-1020℃；加热段分为两段，加热一段温度为1180-1190℃，加热时间35-40min，加热二段温度为1215-1220℃；均热段分为两段，均热一段温度为1215-1220℃，均热二段温度为1205-1210℃；所述加热二段开始到均热二段结束的加热时间为130-140min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为90000m3/h，氧气压力为9bar，均热段的氧气流量为150000m3/h，氧气压力为15bar。
本实施例在预热段使用保温方坯，有效缩短了加热时间，节省了能源消耗，采用多段加热和强氧化性气氛，减轻了脱碳层深度，经验证发现，采用本实施例的脱碳控制技术后，实际脱碳层厚度都在0.3左右，满足了相关企业对脱碳层深度控制的标准。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，其特征在于：包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为500-600℃，使连铸坯的温度达到500-600℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为680-880℃；预热段为850-1020℃；加热段分为两段，加热一段温度为1100-1190℃，加热时间35-90min，加热二段温度为1180-1220℃；均热段分为两段，均热一段温度为1180-1220℃，均热二段温度为1170-1210℃；所述加热二段开始到均热二段结束的加热时间为130-180min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为80000-90000m3/h，氧气压力为8-9bar，均热段的氧气流量为140000-150000m3/h，氧气压力为14-15bar。
2.如权利要求1所述的一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，其特征在于：包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为500-510℃，使连铸坯的温度达到500-510℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为680-685℃；预热段为850-860℃；加热段分为两段，加热一段温度为1100-1110℃，加热时间80-90min，加热二段温度为1180-1185℃；均热段分为两段，均热一段温度为1180-1185℃，均热二段温度为1170-1175℃；所述加热二段开始到均热二段结束的加热时间为170-180min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为80000m3/h，氧气压力为8bar，均热段的氧气流量为140000m3/h，氧气压力为14bar。
3.如权利要求1所述的一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，其特征在于：包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为550-560℃，使连铸坯的温度达到550-560℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为750-755℃；预热段为890-1000℃；加热段分为两段，加热一段温度为1150-1160℃，加热时间55-60min，加热二段温度为1190-1195℃；均热段分为两段，均热一段温度为1195-1200℃，均热二段温度为1180-1185℃；所述加热二段开始到均热二段结束的加热时间为150-160min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为85000m3/h，氧气压力为8.5bar，均热段的氧气流量为145000m3/h，氧气压力为14.5bar。
4.如权利要求1所述的一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法，其特征在于：包括以下步骤：
㈠将连铸方坯放入保温炉中进行保温，保温时间为30分钟，保温温度为590-600℃，使连铸坯的温度达到590-600℃；
㈡将步骤㈠的保温方坯热装入步进梁式加热炉，分4段加热：不供热段温度为870-880℃；预热段为1010-1020℃；加热段分为两段，加热一段温度为1180-1190℃，加热时间35-40min，加热二段温度为1215-1220℃；均热段分为两段，均热一段温度为1215-1220℃，均热二段温度为1205-1210℃；所述加热二段开始到均热二段结束的加热时间为130-140min；
㈢加热炉内通入氧气，预热段氧气流量为90000m3/h，氧气压力为9bar，均热段的氧气流量为150000m3/h，氧气压力为15bar。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710513123.9A CN107460301A (zh) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | 一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710513123.9A CN107460301A (zh) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | 一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107460301A true CN107460301A (zh) | 2017-12-12 |
Family
ID=60546495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710513123.9A Pending CN107460301A (zh) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | 一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107460301A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109174976A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-11 | 武汉钢铁有限公司 | 一种降低中高碳板带钢脱碳层厚度的轧制方法 |
| CN114182159A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-03-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种管道运输专用高耐磨钢带ngnm01的制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1438334A (zh) * | 2003-03-07 | 2003-08-27 | 攀枝花钢铁有限责任公司钢铁研究院 | 一种防止高碳钢坯或钢锭脱碳的加热方法 |
| CN101144116A (zh) * | 2007-11-13 | 2008-03-19 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 | 控制表面生成氧化铁皮结构的铸坯加热方法 |
| CN106521120A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-03-22 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种轴承钢加热脱碳控制方法 |
-
2017
- 2017-06-29 CN CN201710513123.9A patent/CN107460301A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1438334A (zh) * | 2003-03-07 | 2003-08-27 | 攀枝花钢铁有限责任公司钢铁研究院 | 一种防止高碳钢坯或钢锭脱碳的加热方法 |
| CN101144116A (zh) * | 2007-11-13 | 2008-03-19 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 | 控制表面生成氧化铁皮结构的铸坯加热方法 |
| CN106521120A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-03-22 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种轴承钢加热脱碳控制方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109174976A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-11 | 武汉钢铁有限公司 | 一种降低中高碳板带钢脱碳层厚度的轧制方法 |
| CN114182159A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-03-15 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种管道运输专用高耐磨钢带ngnm01的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103506380B (zh) | 一种降低高碳弹簧带钢脱碳层厚度的生产方法 | |
| CN104032117B (zh) | 一种超高硬度有色金属冷轧辊的热处理方法 | |
| CN105297036B (zh) | 抑制齿轮深层渗碳淬火过程内氧化产生的方法 | |
| CN108707819B (zh) | 一种含δ铁素体高性能钢及其制备方法 | |
| CN104073814A (zh) | 一种高碳铬轴承钢的热处理工艺 | |
| CN103602798A (zh) | 一种高硬度半钢轧辊的热处理方法 | |
| CN107829064A (zh) | 一种12CrNi3A材料真空渗碳热处理工艺 | |
| CN101818240B (zh) | 一种中碳硅锰低合金钢铁路车轮的热处理方法 | |
| CN107326273A (zh) | 钒氮系q460强度级别低温容器用钢板及其生产方法 | |
| CN107460301A (zh) | 一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热方法 | |
| CN104213070B (zh) | 缝纫机齿轮渗碳层控制工艺 | |
| CN104498966A (zh) | 一种氨基气体软氮化工艺 | |
| CN103740912A (zh) | 提高压力容器用钢板抗回火脆化性能的加工方法 | |
| CN107557554A (zh) | 一种汽车轴类用棒材辊底式退火炉的正火工艺 | |
| CN109174976B (zh) | 一种降低中高碳板带钢脱碳层厚度的轧制方法 | |
| CN104988299B (zh) | 冬季避免大厚度中高碳钢切割延迟裂纹的控制方法 | |
| CN105543463A (zh) | 超高强度d6ac钢薄壁管件气氛保护热处理工艺 | |
| CN105132857B (zh) | 一种低碳钢零件及其复合热处理方法 | |
| CN105239034A (zh) | 渗碳齿轮的补渗返修热处理方法 | |
| CN103045834B (zh) | 一种改善高强度钢板热冲压件综合性能的方法 | |
| CN103103439A (zh) | 一种双相钢及其生产方法 | |
| CN103614527A (zh) | 一种能减少热轧钢轨踏面脱碳深度的方法 | |
| CN103572024B (zh) | 一种紧固件用冷作钢线材的无相变快速软化处理工艺 | |
| CN104745796B (zh) | 一种提高高强度厚钢板低温韧性的生产方法 | |
| CN105483602A (zh) | 一种减小重轨脱碳层的加热方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171212 |