奔驰线上娱乐手机版

全国服务热线: 0532-85136159

当前位置:奔驰线上娱乐手机版 » 技术资料 » 抛丸机在中厚板热处理表面质量缺陷处理

抛丸机在中厚板热处理表面质量缺陷处理

文章出处:未知 编辑:抛丸机发表时间:2018-12-5 9:35:32 浏览人数:1157,1,0
  摘要:对热处理易出现的丸料压入、钢板下表面炉底辊压痕和钢板边部挤压变形等质量缺陷进行原因分析。通过对抛丸机组改造, 在抛丸机上表面增加刮板和吹扫装置, 改造下表面抛丸辊道;采用专用的钢板进行洗炉, 清理黏附在炉底辊道表面的氧化铁皮;优化装炉制度和工艺参数, 制定装炉偏移控制等措施, 有效控制热处理钢板的表面质量。钢板热处理质量得到明显改善, 提高了产品质量的控制能力。

  随着中厚板生产技术的迅速发展, 发展重点从提高产量和质量转移到扩大高附加值产品生产、节能和节材等方面。从世界上来看, 热处理厚板品种和技术含量方面日本较为领先。与国外相比, 国内高附加值钢铁产品较少。热处理工序成为生产钢铁高附加值产品的重要工序之一[1,2], 但实际生产中时常发生丸料压入、炉底辊压痕和边部挤压变形等现象[3,4,5,6,7], 这些缺陷对钢板表面质量造成很大影响, 严重时需大面积修磨, 给生产组织带来极大困难, 部分钢板因修磨超差转为次品甚至废品, 给企业造成一定的经济损失。

  1、缺陷分析:

  1.1、丸料压入:

  抛丸机辊刷进入一个周期的末端时会出现磨损, 在清理薄规格的钢板时, 丸料随着钢板一同带出抛丸机本体, 若清理不及时, 钢板堆垛后, 形成上板面丸料压入。另外, 由于抛丸机设计原理决定钢板在抛丸处理过程中丸料夹杂在钢板与辊道之间, 受钢板自重, 部分丸料粘在钢板下表面, 经过多次碾压后, 形成下表面丸料压入, 如图1所示。

  图1 丸料压入Fig.1 Blasting pellet indentation

  图1 丸料压入Fig.1 Blasting pellet indentation

  1.2、炉底辊压痕:

  炉底辊压痕产生的主要原因为炉底辊表面结瘤, 较厚规格的钢板下表面在高温条件下被其自身质量压出压痕, 如图2所示。

  图2 炉底辊压痕Fig.2 Bottom roll indentation

  图2 炉底辊压痕Fig.2 Bottom roll indentation

  炉底辊表面结瘤成因:辊面局部黏附小片氧化铁皮, 随着装炉量增加, 带入炉内的氧化铁皮增加, 使辊面氧化铁皮积累叠加, 并在近乎热熔的柔软状态下发生高温氧化, 使辊面结瘤逐步增大。在淬火或正火的高温状态下, 辊面黏结的层状氧化铁皮在钢板的碾压下, 一层一层增加, 而且越来越密实, 此时, 较厚规格的钢板下表面在高温条件下被其自身重量压出压痕, 另外炉底辊出现鼓包、弯曲等变形会加剧辊面结瘤的产生。由此可见, 氧化铁皮是辊面结瘤的主因[8,9,10]。

  氧化铁皮的主要来源:一是外来氧化铁皮被带入炉内, 二是炉内气氛异常产生的氧化铁皮。外来氧化铁皮的主要来源为抛丸不净、丸料残留、现场铁粉等因素, 成因为抛丸机组设计不合理, 机械清扫风扫效果不理想, 钢板上表面残留丸料、钢板下表面的氧化铁皮不能完全抛净或存在丸料压入现象, 随着钢板带入热处理炉内。炉内氧化铁皮的主要成因为热处理炉内气氛异常, 残氧量超标, 致使炉内气氛异常的主要原因为辐射管损坏, 停炉检查也验证了这一判断。淬火炉的加热是通过煤气和助燃空气混合, 在辐射管内燃烧是以辐射方式进行加热的, 整座淬火炉密封性能良好, 因此炉内氧气的来源只可能是炉门开启时进入的空气或助燃空气中的氧气。由于炉膛内气氛设计为正压, 而且炉门开启时会有氮气自动吹扫, 因此空气从炉门进入的可能性极小;辐射管长期在高温下燃烧, 其陶瓷内管有可能因质量或使用寿命等原因破碎、断裂, 使金属外管受热不均匀产生裂缝甚至断裂, 或者由于金属外管制造的缺陷等原因而直接烧穿, 使助燃空气从裂缝或穿孔部位进入炉膛内部而造成氧化气氛。

  1.3、边部挤压变形:

  边部挤压变形的产生是由于热处理炉底辊道局部发生鼓包变形, 在高温条件下, 钢板下表面接触炉底辊鼓包加上自身重量影响, 在炉内运动中下表面挤压产生变形, 如图3所示。炉底辊鼓包的成因为炉底辊与钢板的温度差和炉底辊与炉温的温度差, 加上炉底辊壁较薄, 强度相对较低, 长时间在高温条件下生产造成与钢板接触处产生变形。

  图3 边部挤压变形Fig.3 Edge extrusion deformation

  图3 边部挤压变形Fig.3 Edge extrusion deformation

  2、控制措施:

  通过对丸料压入、炉底辊压痕和边部挤压变形等缺陷产生原因的分析, 结合多年生产经验, 提出了一系列改进措施。

  2.1、丸料压入控制:

  为减少抛丸后钢板上、下表面残留丸料, 避免残留丸料随钢板入炉, 通过在抛丸机出口前增加钢板上表面刮板装置, 在抛丸机出口外增加多道压风吹扫装置, 加强清理钢板上表面残留丸料;下表面丸料压入从两方面控制, 一是在清扫室增加刮板装置减少钢板下表面丸料附着量, 另外对抛丸机清扫室内输送辊道表面添加支撑环, 降低钢板与辊道的接触面积, 由于支撑环与钢板表面的接触面小于花辊, 降低了钢板下表面丸料压入的概率。

  通过对抛丸机部分设备的改造, 有效降低了丸料压入的概率, 解决了长久以来困扰生产的丸料压入问题, 厚度不大于50 mm的钢板基本无丸料压入, 厚度大于50mm的钢板丸料压入主要集中在钢板的两侧, 改进后丸料压入率保持在1%以内, 有效保证了钢板的产品质量, 提高了抛丸机的生产效率, 实际效果显著。

  2.2、炉底辊压痕控制:

  控制钢板抛丸质量, 保证钢板表面没有丸料残留、丸料压入, 抛丸效果达到Sa2.5级。制定合理的洗炉清理制度[11], 选用特定的洗炉板, 依靠钢板本身自重和摩擦力将附着在炉底辊表面的氧化铁皮碾碎, 氧化铁皮在炉底辊转动过程中脱落, 有效清除炉底辊上的黏浮物, 保证钢板表面质量, 提高生产效率, 延长炉底辊使用寿命。同时, 制定合理的装炉顺序也可以避免或缓解钢板下表面炉底辊压痕的产生。

  采取上述措施后, 通过对炉底辊压痕现象进行长期攻关、研究及实践, 工艺温度低于900℃时, 基本无炉底辊压痕产生, 工艺温度不低于900℃ (淬火板) 时, 厚度不小于30mm的钢板炉底辊压痕深度由0.3~1.0降至0.1~0.3 mm, 出现压痕钢板比例由30%降至5%。同时减少了修磨量, 降低了工人的劳动强度。但是, 要彻底解决热处理炉底辊表面的结瘤问题, 还有待于新型炉底辊和辐射管的研制。

  2.3、边部挤压变形控制:

  要提高炉底辊温度的均匀性, 一是增大辊道速度, 钢板接触辊面时间越长, 辊面温度越低, 温差越大, 鼓包概率越大。长时间低速运动易使辊道弯曲变形, 辊道速度加快, 与钢板接触的辊面频率增大, 辊面温降变小, 从而降低鼓包概率。二是增加摆动幅度, 炉底辊摆动时旋转一周为最佳的摆动幅度, 摆动时旋转一周可以使辊道均匀接触钢板, 辊道受热均匀。

  采取装炉偏移控制, 在生产高温厚板时按照厚度和时间分类:厚度不大于100 mm的板正常对中装炉;厚度大于100mm的淬 (正) 火板在对中时单侧垫木块, 使钢板向旁边偏移200~300mm。例如:厚度大于100mm的淬 (正) 火板本月要求对中时向东侧偏移200mm, 则下个月生产厚度大于100mm的淬 (正) 火板要求对中时向西侧偏移200 mm, 如此反复装炉, 随着生产时间的延长, 偏移周期相应缩短。通过偏移装炉控制, 使炉底辊工作面交替使用, 有效缓解炉底辊内温差应力, 减缓炉底辊鼓包变形的产生。

  采取上述措施后, 淬火炉生产厚度150 mm规格钢板145块2 725t, 累计入炉335次, 所有规格产品边部质量良好, 无边部挤压变形缺陷。

  3、结语:

  采取上述措施后, 通过对丸料压入、炉底辊压痕、边部挤压变形等质量问题进行长期攻关、研究及实践, 热处理钢板表面质量得到明显改善。丸料压入率保持在1%以内;炉底辊压痕深度降至0.1~0.3mm, 减少人工修磨量;避免了钢板边部凹陷缺陷, 减少次品或废品的产生, 大大提高了产品质量的控制能力。
本文来源青岛华盛泰抛丸机:/jishu/1157.html
鲁ICP备19039603号-1 技术支撑:青岛seo网络工作室
XML 地图 | Sitemap 地图