专利名称：高性能钢板热处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高性能钢板热处理技术领域，特别是一种高性能钢板热处理装置。
背景技术：
工程机械制造行业是高强度钢板的主要销售对象。为提高工作效率及使用寿命， 国内外工程机械向高参数、大型化方向发展，高强度钢板(590MPa级以上)的用量已占整个 机械用钢总量的20% 30%。例如工程机械制造企业中联重科主要生产产品有混凝土搅拌 车、高空输送泵车、筑路机械、起重机械等，钢材年需求量在5万t左右，主要需求高强钢和 低合金钢，其中80% 90%以上是高强钢。为获得低成本高性能钢板，国内外都加强了 “在线热处理”技术的研究和使用，可 以起到节能降耗、提高生产率的效果。但对性能要求较高的钢板，“在线热处理”工艺无论是 控轧控冷(TMCP)、加速冷却(ACC)、还是在线直接淬火(DQ)，目前还不能在强度、韧性，特别 在平坦度指标上达到令人满意的结果，还难以全部取代后续的常规热处理。从企业可持续 发展的角度来看，一旦市场供求关系发生变化，产品单一的企业将缺乏竞争力和抗风险能 力。从市场供求情况来看，我国热轧卷板供应量较大，已经趋于饱和，但高性能品种钢 板有一定的缺口，而现有的热轧卷板生产企业受原有设施的限制，生产品种钢板有着先天 不足、改造更新难度较大。
发明内容本实用新型的目的是提供一种高性能钢板热处理装置，用于生产的钢板屈服强度 均能达到IOOOMPa以上，能够达到高强度，高韧性，可冷弯的性能要求。本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的本实用新型的高性能钢板热处理装置，其特征在于包括下述依次接续的装置所组 成入口钢卷存放鞍座，与此开卷机入口钢卷存放鞍座相连接的上卷小车，与此上卷小车相 连接的开卷机，与此开卷机相连接的施1夹送辊，与此N2 1夹送辊相连接的施1侧导装置， 与此N2 1侧导装置相连接的N2 1矫直机，与此N2 1矫直机相连接的入口切头剪，与此入口切 头剪相连接的N2 2侧导装置，与此N2 2侧导装置相连接的人工焊接平台，与此人工焊接平台 相连接的· 3侧导装置，与此N2 3侧导装置相连接的N2 2夹送辊，与此N2 2夹送辊相连接的 Na 1张力辊，与此Mil张力辊相连接的Mil纠偏辊，与此Mil纠偏辊相连接相连接的Mj 1 转向辊，与此N2 1转向辊相连接的入口活套，与此入口活套相连接的施2张力辊，与此N2 2 张力辊相连接的热处理段，与此热处理段相连接的施2纠偏辊，与此N2 2纠偏辊相连接的 Na 2转向辊，与此Mj 2转向辊相连接的MJ 3张力辊，与此MJ 3张力辊相连接的MJ 3夹送辊， 与此N2 3夹送辊相连接的施2矫直机，与此N2 2矫直机相连接的施1运输辊道及等离子切 割机，与此等离子切割机相连接的N2 2运输辊道，与此N2 2运输辊道相连接的过渡台架，与此过渡台架相连接的横移运输链，与此横移运输链相连接的N2 3矫直机入口辊道，与此施3 矫直机入口辊道相连接的Ns 4侧导装置，与此N2 4侧导装置相连接的N2 4夹送辊，与此N2 4 夹送辊相连接的N2 3矫直机，与此N2 3矫直机相连接的施3矫直机出口辊道，与此N2 3矫直 机出口辊道相连接的定尺剪，与此定尺剪相连接的吸盘堆垛辊道，与此吸盘堆垛辊道相连 接的堆垛平板车，设在此吸盘堆垛辊道和堆垛平板车上方的真空吸盘吊车，所述的热处理段由依次接续的 淬火炉感应加热段一淬火炉均热段一淬火机冷却 段一回火炉感应加热段一回火炉保温段所组成。所述的淬火炉感应加热段中设有电磁感应加热器，此电磁感应加热器的感应加热 电源由依次接的整流单元、逆变单元、谐振输出单元和感应器四部分组成，其中整流单元将 工频三相交流电压转换成直流电压，逆变单元电能变换成为高频电能，谐振输出单元一端 连接逆变器，另一端连接感应器。所述的淬火炉均热段中设有电阻炉、张力条件下的气雾联合淬火机，此气雾联合 淬火机由依次连接的气雾联合冷却段和出口干燥段组成。按照本实用新型，热处理装置所需的热轧钢卷由汽车运入热处理机组原料库后， 由吊车卸下并堆放在原料库中。根据生产计划安排，热轧钢卷由吊车吊运至入口钢卷存放 鞍座，再由上卷小车运送进入开卷机卷筒后，卷筒扩张托起钢卷。上卷小车下降并退出。开 卷机卷筒旋转，开卷机在垂直及水平方向上调整，将钢板喂入夹送辊。在开卷过程中，将压 紧辊压在钢卷外表面以防止钢卷外层松卷。在钢板穿带进入夹送辊后，开卷器和压紧辊移 回原始位置。此后，进行下列控制调节深弯辊进入预设定位置，开卷机处于后建张状态，以 防止带卷折痕并校正钢板横向弓形。开卷后的钢板，应使其与剪切线中心一致，若偏离中心 运行，将人工侧移开卷机卷筒进行纠偏。钢板经过施侧导装置，在N2 1矫直机进行矫直，主操室操作人员可根据矫直 机出口摄像头监视的板形情况调节矫直机辊缝。经施1矫直机矫直后的钢板在入口剪处切 除头部废料，在焊接平台处，前一卷及当前卷的钢板头尾在N2 2、N2 3侧导装置处进行对中、 人工焊接。焊接平台后的N2 1张力辊将焊接后的钢板送入入口活套，焊接前入口活套应保 持一定套量，以保证入口停机期间工艺段的连续生产。N2 1张力辊前的夹送辊保证带尾离 开开卷机后能在施1张力辊前保持一定的张力。活套出口设置N2I纠偏辊保证活套出口 钢板对中运行,N2 2张力辊将钢板从活套拉出并送入工艺段，依次进行感应加热、淬火、回 火等热处理，以达到钢板所需要的机械性能。之后钢板经N2 2纠偏辊纠偏，并由N2 3张力辊 送至出口段进行矫直、分切。N2 3张力辊后的夹送辊保证钢板在施3张力辊后能保持一定的 张力，并将钢板送入N2 2矫直机进行高温矫直，此时钢板温度约350 450°C。N2 2矫直机 出口设置运输辊道及等离子剪，矫直时施2矫直机出口施UNo 2辊道均以工艺速度运行。 等离子剪与钢板同步运行并对钢板进行长度最大为56m的倍尺剪切。分切完成后，等离子 剪后退至待机位，等待下次剪切。切下的钢板在N2 2运输辊道加速运行，完全进入台架后停 下。随后台架下降，钢板落在横移运输链上并随之横移至N2 3矫直机前运输辊 道，对中后经N2 3矫直机进行常温矫直，根据钢板的板形情况可以对钢板进行3种选择不 进行离线矫直、1次离线矫直和2次离线矫直。矫直后的钢板经· 3矫直机出口辊道运送至 定尺剪处，切除头尾废料并按生产要求进行定尺剪切，需要时还可以剪切取样。头尾废料由废料斗收集。剪切后的钢板经辊道运输、真空吸盘转运堆垛、打捆后由吊车调运至成品库堆 放。按照本实用新型，淬火炉均热段的主要作用确保钢板加热的均勻性，为钢板淬火 的均勻性提供条件。该段为电阻炉，加热电源共1路，装机容量为600kW。感应加 热器的加热要求钢板经过淬火炉感应加热段、均热段后将满足下列要 求1)钢板的充分加热和均热。2)断面温差小于5°C。淬火装置采用张力条件下的气雾联合淬火机组，确保钢板温度精确的在相变区完 成淬火。淬火机沿钢板走向依次为气雾联合冷却段，出口干燥段。本实用新型的高性能钢板热处理装置的优点1)入口采用小车运卷方式，入口段钢卷上卷、开卷等过程简便、可靠；2)作业线配置了 N2 UNo 2和施3矫直机，矫直机上辊盒可进行前后倾斜调整、 上支承辊辊形调整及下辊盒标高调整以改变矫直辊缝，因此钢板的平直度得到了大大的提 尚；3)设置与机组同步的等离子切割机进行倍尺剪切，不需设置出口活套，节省了投 资；4)定尺剪采用夹送辊跟踪编码器测长，具有良好的自动调整剪切长度的功能，以 及易于操作的刀刃间隙调整机构；5)机组设置2套纠偏系统和4套侧导装置，保证钢板保持在机组中心线。
图1为本实用新型的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。如图1所示，本实用新型的高性能钢板热处理装置，其特征在于包括下述依次接 续的装置入口钢卷存放鞍座1，与此开卷机入口钢卷存放鞍座1相连接的上卷小车2，与此 上卷小车2相连接的开卷机3，此开卷机3的压紧辊和深弯辊4，与此开卷机3相连接的施1 夹送辊5，与此N2 1夹送辊5相连接的施1侧导装置6，与此N2 1侧导装置6相连接的施1 矫直机7，与此N2 1矫直机7相连接的入口切头剪8，与此入口切头剪8相连接的施2侧导 装置9，与此N2 2侧导装置9相连接的人工焊接平台10，与此人工焊接平台10相连接的施3 侧导装置11，与此N2 3侧导装置11相连接的施2夹送辊12，与此N2 2夹送辊12相连接的 Na 1张力辊13，与此Mj 1张力辊13相连接的MJ 1纠偏辊14，与此MJ 1纠偏辊14相连接 相连接的N2 1转向辊15，与此N2 1转向辊15相连接的入口活套16，与此入口活套16相连 接的M 2张力辊17，与此Mj 2张力辊17相连接的热处理段，与此热处理段相连接的Ns 2纠 偏辊23，与此N2 2纠偏辊23相连接的N2 2转向辊24，与此N2 2转向辊24相连接的N2 3张 力辊25，与此Mj 3张力辊25相连接的MJ 3夹送辊26，与此Ns 3夹送辊26相连接的Ns 2矫 直机27，与此N2 2矫直机27相连接的施1运输辊道及等离子切割机28，与此等离子切割机28相连接的· 2运输辊道29，与此N2 2运输辊道29相连接的过渡台架30，与此过渡台 架30相连接的横移运输链30，与此横移运输链30相连接的· 3矫直机入口辊道31，与此 Na 3矫直机入口辊道31相连接的施4侧导装置32，与此N2 4侧导装置32相连接的施4夹 送辊33，与此N2 4夹送辊33相连接的施3矫直机34，与此N2 3矫直机34相连接的施3矫 直机出口辊道35，与此N2 3矫直机出口辊道35相连接的定尺剪36，与此定尺剪36相连接 的吸盘堆垛辊道37，与此吸盘堆垛辊道37相连接的堆垛平板车39，设在此吸盘堆垛辊道37 和堆垛平板车39上方的真空吸盘吊车38。所述的热 处理段由依次接续的淬火炉感应加热段18—淬火炉均热段19一淬火机 冷却段20—回火炉感应加热段21—回火炉保温段22所组成。所述的淬火炉感应加热段18中设有电磁感应加热器，此电磁感应加热器的感应 加热电源由依次连接的整流单元、逆变单元、谐振输出单元和感应器四部分组成，其中整流 单元将工频三相交流电压转换成直流电压，逆变单元电能变换成为高频电能，谐振输出单 元一端连接逆变器，另一端连接感应器。所述的淬火炉均热段19中设有电阻炉、张力条件下的气雾联合淬火机，此气雾联 合淬火机由依次连接的气雾联合冷却段和出口干燥段组成。本实用新型的高性能钢板热处理装置的优点1)入口采用小车运卷方式，入口段钢卷上卷、开卷等过程简便、可靠；2)作业线配置了 N2 UNo 2和施3矫直机，矫直机上辊盒可进行前后倾斜调整、 上支承辊辊形调整及下辊盒标高调整以改变矫直辊缝，因此钢板的平直度得到了大大的提 尚；3)设置与机组同步的等离子切割机进行倍尺剪切，不需设置出口活套，节省了投 资；4)定尺剪采用夹送辊跟踪编码器测长，具有良好的自动调整剪切长度的功能，以 及易于操作的刀刃间隙调整机构；5)机组设置2套纠偏系统和4套侧导装置，保证钢板保持在机组中心线。
权利要求1.一种高性能钢板热处理装置，其特征在于包括下述依次接续的装置入口钢卷存放 鞍座，与此开卷机入口钢卷存放鞍座相连接的上卷小车，与此上卷小车相连接的开卷机，与 此开卷机相连接的N2I夹送辊，与此N2I夹送辊相连接的_1侧导装置，与此_1侧导装 置相连接的N2 1矫直机，与此N2 1矫直机相连接的入口切头剪，与此入口切头剪相连接的 N2 2侧导装置，与此施2侧导装置相连接的人工焊接平台，与此人工焊接平台相连接的N2 3 侧导装置，与此Ns 3侧导装置相连接的N2 2夹送辊，与此N2 2夹送辊相连接的· 1张力辊， 与此N2 1张力辊相连接的施1纠偏辊，与此N2 1纠偏辊相连接相连接的施1转向辊，与此 Na 1转向辊相连接的入口活套，与此入口活套相连接的Mj 2张力辊，与此MJ 2张力辊相连接 的热处理段，与此热处理段相连接的施2纠偏辊，与此N2 2纠偏辊相连接的施2转向辊，与 此Mj 2转向辊相连接的MJ 3张力辊，与此MJ 3张力辊相连接的MJ 3夹送辊，与此MJ 3夹送辊 相连接的施2矫直机，与此N2 2矫直机相连接的施1运输辊道及等离子切割机，与此等离 子切割机相连接的N2 2运输辊道，与此N2 2运输辊道相连接的过渡台架，与此过渡台架相连 接的横移运输链，与此横移运输链相连接的N2 3矫直机入口辊道，与此N2 3矫直机入口辊道 相连接的Ns 4侧导装置，与此N2 4侧导装置相连接的N2 4夹送辊，与此N2 4夹送辊相连接的 Na 3矫直机，与此N2 3矫直机相连接的施3矫直机出口辊道，与此N2 3矫直机出口辊道相连 接的定尺剪，与此定尺剪相连接的吸盘堆垛辊道，与此吸盘堆垛辊道相连接的堆垛平板车， 设在此吸盘堆垛辊道和堆垛平板车上方的真空吸盘吊车。
2.根据权利要求1所述的高性能钢板热处理装置，其特征在于所述的热处理段由依次 接续的淬火炉感应加热段一淬火炉均热段一淬火机冷却段一回火炉感应加热段一回火炉 保温段所组成。
3.根据权利要求2所述的高性能钢板热处理装置，其特征在于所述的淬火炉感应加热 段中设有电磁感应加热器，此电磁感应加热器的感应加热电源由依次连接的整流单元、逆 变单元、谐振输出单元和感应器四部分组成。
4.根据权利要求2所述的高性能钢板热处理装置，其特征在于所述的淬火炉均热段中 设有电阻炉、张力条件下的气雾联合淬火机，此气雾联合淬火机由依次连接的气雾联合冷 却段和出口干燥段组成。
专利摘要本实用新型涉及高性能钢板热处理技术领域，特别是一种高性能钢板热处理装置，包括下述依次接续的装置入口钢卷存放鞍座、上卷小车、开卷机、№1夹送辊、№1侧导装置、№1矫直机、入口切头剪、№2侧导装置，与此№2侧导装置相连接的人工焊接平台，与此人工焊接平台相连接的№3侧导装置、№2夹送辊、№1张力辊、№1纠偏辊、№1转向辊、入口活套、№2张力辊、热处理段、№2纠偏辊、№2转向辊、№3张力辊、№3夹送辊、№2矫直机、等离子切割机、过渡台架、横移运输链、№3矫直机入口辊道、№4侧导装置、№4夹送辊、№3矫直机、定尺剪。用于生产的钢板屈服强度均能达到1000MPa以上，能够达到高强度，高韧性，可冷弯的性能要求。
文档编号C21D9/00GK201873719SQ20102063017
公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者刘井野 申请人:辽宁衡业高科新材股份有限公司