CN111519000A - 一种圆钢胚料球化退火工艺 - Google Patents

一种圆钢胚料球化退火工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种圆钢胚料球化退火工艺，包括如下步骤：S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；S2:按照8‑10℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到450‑500℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；S3：炉内400‑450℃恒温，保持35‑45min；S4：将炉内温度升高至500‑520℃，继续恒温10‑20min；S5：将炉内温度升高至600‑610℃，再次恒温10‑20min；S6：将温度升高至700‑720℃，恒温3‑4h；S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至660‑680℃后，继续保温2‑2.5h，按照3‑5℃/s的冷却速度降到580‑600℃后，按25‑30℃/s的速度极冷到300‑320℃；S8：继续随炉冷却至180‑220℃后保温1.5‑2h；S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。

Description

一种圆钢胚料球化退火工艺
技术领域
本发明属于圆钢热处理技术领域，具体地说是涉及一种圆钢胚料球化退火工艺。
背景技术
圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材，圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中:5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆的供应，常用作钢筋、螺栓及各种机械零件；大于25毫米的圆钢，主要用于制造机械零件、无缝钢管的管坯等。对于传统的冷拉圆钢是在常温条件下，以超过原来钢筋屈服点强度的拉应力，强行使钢筋通过模具的模孔拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形以达到提高钢筋屈服点强度，由于要使钢筋强行发生塑形变形，那么就需要在冷拉前对钢筋进行相应的热处理，从而降低其硬度以及改善抗拉强度，避免在冷拉的过程中出现断裂或者裂纹。
传统的圆钢冷拉的热处理效果不佳，常常在冷拉后的圆钢表面出现裂纹，从而降低产品质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种圆钢胚料球化退火工艺，其意在解决背景技术中存在的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
一种圆钢胚料球化退火工艺，包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照8-10℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到450-500℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内400-450℃恒温，保持35-45min；
S4：:将炉内温度升高至500-520℃，继续恒温10-20min；
S5：将炉内温度升高至600-610℃，再次恒温10-20min；
S6：将温度升高至700-720℃，恒温3-4h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至660-680℃后，继续保温2-2.5h，按照3-5℃/s的冷却速度降到580-600℃后，按25-30℃/s的速度极冷到300-320℃；
S8：继续随炉冷却至180-220℃后保温1.5-2h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述步骤S2中的氮气气氛中氮气浓度为80％。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：一种圆钢胚料球化退火工
艺，包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照8℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到450℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内400℃恒温，保持35min；
S4：:将炉内温度升高至500℃，继续恒温10min；
S5：将炉内温度升高至600℃，再次恒温10min；
S6：将温度升高至700℃，恒温3h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至660℃后，继续保温2h，按照3℃/s的冷却速度降到580℃后，按25℃/s的速度极冷到300℃；
S8：继续随炉冷却至180℃后保温1.5h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：一种圆钢胚料球化退火工
艺，包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照10℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到500℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内450℃恒温，保持45min；
S4：:将炉内温度升高至520℃，继续恒温20min；
S5：将炉内温度升高至610℃，再次恒温20min；
S6：将温度升高至720℃，恒温4h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至680℃后，继续保温2.5h，按照5℃/s的冷却速度降到600℃后，按30℃/s的速度极冷到320℃；
S8：继续随炉冷却至220℃后保温2h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：一种圆钢胚料球化退火
工艺，包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照9℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到425℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内425℃恒温，保持40min；
S4：:将炉内温度升高至510℃，继续恒温15min；
S5：将炉内温度升高至605℃，再次恒温15min；
S6：将温度升高至710℃，恒温3.5h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至670℃后，继续保温2.25h，按照4℃/s的冷却速度降到590℃后，按28℃/s的速度极冷到310℃；
S8：继续随炉冷却至200℃后保温1.8h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：经过本申请的工艺处理后，钢筋的硬度得到明显的降低，同时明显的提高抗拉强度，同时改善了其塑性变形能力，避免在冷拉的过程中出现断裂或者裂纹。相对比传统的圆钢冷拉的热处理工艺，经过本申请处理后的钢筋在冷拉后圆钢表面不易出现裂纹，圆钢表面光洁度高，从而大幅提升产品质量，降低废品率。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例,对技术方案进行清楚、完整地描述，
实施例一
一种圆钢胚料球化退火工艺，包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖。
S2:按照8℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到450℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中，优选步骤S2中的氮气气氛中氮气浓度为80％。
S3：炉内400℃恒温，保持35min。
S4：:将炉内温度升高至500℃，继续恒温10min。
S5：将炉内温度升高至600℃，再次恒温10min。
S6：将温度升高至700℃，恒温3h。
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至660℃后，继续保温2h，按照3℃/s的冷却速度降到580℃后，按25℃/s的速度极冷到300℃。
S8：继续随炉冷却至180℃后保温1.5h。
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
实施例二
一种圆钢胚料球化退火工艺，包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照10℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到500℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；优选步骤S2中的氮气气氛中氮气浓度为80％。
S3：炉内450℃恒温，保持45min；
S4：:将炉内温度升高至520℃，继续恒温20min；
S5：将炉内温度升高至610℃，再次恒温20min；
S6：将温度升高至720℃，恒温4h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至680℃后，继续保温2.5h，按照5℃/s的冷却速度降到600℃后，按30℃/s的速度极冷到320℃；
S8：继续随炉冷却至220℃后保温2h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
实施例三
一种圆钢胚料球化退火工艺，包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖。
S2:按照9℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到425℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；优选步骤S2中的氮气气氛中氮气浓度为80％。
S3：炉内425℃恒温，保持40min。
S4：:将炉内温度升高至510℃，继续恒温15min。
S5：将炉内温度升高至605℃，再次恒温15min。
S6：将温度升高至710℃，恒温3.5h。
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至670℃后，继续保温2.25h，按照4℃/s的冷却速度降到590℃后，按28℃/s的速度极冷到310℃。
S8：继续随炉冷却至200℃后保温1.8h。
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种圆钢胚料球化退火工艺，其特征在于包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照8-10℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到450-500℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内400-450℃恒温，保持35-45min；
S4：:将炉内温度升高至500-520℃，继续恒温10-20min；
S5：将炉内温度升高至600-610℃，再次恒温10-20min；
S6：将温度升高至700-720℃，恒温3-4h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至660-680℃后，继续保温2-2.5h，按照3-5℃/s的冷却速度降到580-600℃后，按25-30℃/s的速度极冷到300-320℃；
S8：继续随炉冷却至180-220℃后保温1.5-2h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
2.根据权利要求1所述的一种圆钢胚料球化退火工艺，其特征在于：所述步骤S2中的氮气气氛中氮气浓度为80％。
3.根据权利要求1所述的一种圆钢胚料球化退火工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照8℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到450℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内400℃恒温，保持35min；
S4：:将炉内温度升高至500℃，继续恒温10min；
S5：将炉内温度升高至600℃，再次恒温10min；
S6：将温度升高至700℃，恒温3h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至660℃后，继续保温2h，按照3℃/s的冷却速度降到580℃后，按25℃/s的速度极冷到300℃；
S8：继续随炉冷却至180℃后保温1.5h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
4.一种圆钢胚料球化退火工艺，其特征在于包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照10℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到500℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内450℃恒温，保持45min；
S4：:将炉内温度升高至520℃，继续恒温20min；
S5：将炉内温度升高至610℃，再次恒温20min；
S6：将温度升高至720℃，恒温4h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至680℃后，继续保温2.5h，按照5℃/s的冷却速度降到600℃后，按30℃/s的速度极冷到320℃；
S8：继续随炉冷却至220℃后保温2h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
5.一种圆钢胚料球化退火工艺，其特征在于包括如下步骤：
S1:将圆钢胚料放置到球化退火炉内，关上炉盖；
S2:按照9℃/min的加热速度将炉内升温；当检测到炉内温度达到425℃，向退火炉内注入氮气，使圆钢胚料处于氮气气氛中；
S3：炉内425℃恒温，保持40min；
S4：:将炉内温度升高至510℃，继续恒温15min；
S5：将炉内温度升高至605℃，再次恒温15min；
S6：将温度升高至710℃，恒温3.5h；
S7：结束后，圆钢胚料退火过程随炉自然冷却至670℃后，继续保温2.25h，按照4℃/s的冷却速度降到590℃后，按28℃/s的速度极冷到310℃；
S8：继续随炉冷却至200℃后保温1.8h；
S9：将圆钢胚料从退火炉中移出至空气中进行自然冷却。
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