【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢板热处理，尤其涉及一种钢板热处理中试装置及其使用方法。
技术介绍
1、高强调质钢板是装备制造、交通运输、石油化工、军工等领域关键原材料，对装备的大型化、安全稳定运行至关重要。此类钢板轧制成型后需要经过热处理，利用不同的加热制度和冷却制度来调控钢板组织和板形，得到更优异的性能。
2、调质钢板热处理通常包括正火、淬火、回火等工序。其特点如下：①钢种繁多、热处理工艺复杂，常规调质钢板包括低合金高强钢、海工及船舶用钢、能源化工用钢、压力容器用钢、电力用钢、交通用钢、耐磨耐蚀钢、桥梁高建钢、军工用钢等多种类别，各类钢板要求的强韧性能、服役性能、加工性能均各不相同，所采用的升温速率、加热温度、保温时间、淬火冷速、终冷温度、回火温度、回火时间等热处理工艺差别较大，热处理工艺参数精确控制、热处理过程科学连续控制等难度很大。②钢板规格跨度大，目前可实现调质热处理钢板厚度范围2～400mm、宽度范围900～5350mm、长度范围3～25m，要兼顾大规格跨度钢板热处理板形、表面质量、性能及其均匀性等指标，热处理工艺制定及实施难度很大。③热处理生产线装备多，既包括抛丸机、正火/淬火炉、淬火机、回火炉、标印机、矫直机、冷床等单体设备，也包括连接辊道、液压及润滑系统、三电系统、水处理系统、空压站等配套和附属设施，钢板热处理生产能耗较高、设备维护成本高、生产组织难度很大。
3、随着用户对调质钢板强韧性能、服役性能和加工性能的要求逐渐提高，钢板热处理工艺技术升级、新钢种开发等工作逐渐受到钢铁企业的重视，性能、表面质量、板
4、本专利技术旨在开发一种钢板热处理中试装置，充分还原实际生产条件，按一定比例缩小产线规模。研发人员可自由设计热处理工艺而不受装备水平、生产计划等制约，能耗低、试验周期短，为推进调质钢板性能升级提供有效的研发手段。
5、现有专利中，中国专利申请(公开号cn221254639u)提出一种钢板热处理设备，包括加热炉、淬火装置、回火炉和传送装置，该专利用于钢板热处理生产而并非中试，设备配置、功能等与本专利技术区别很大。
6、中国专利申请(公开号cn117340034a)提出一种钢板热处理设备，包括沿带钢运行方向依次设置的开卷机、矫直机、横剪切机、加热炉和淬火机，该专利用于钢板(带)连续或单块热处理生产，设备配置、功能等与本专利技术区别很大。
7、中国专利申请(公告号cn213232403u)提出一种钢板热处理设备，包括加热炉、淬火装置、回火炉，该专利用于钢板连续热处理生产，与本专利技术一种钢板热处理中试装置在设备布置和结构、产线功能及工作方式等方面区别很大。
技术实现思路
1、针对现有调质钢板新钢种、新钢级、新工艺研发存在的生产组织协调难度大、钢种及规格繁多、试验工艺受限、试验成本及能耗高等问题，本专利技术的目的是提供一种钢板热处理中试装置，等比例缩小产线规模、还原工业大生产实际条件，降低研发成本、缩短研发周期，充分发挥研发人员技术水平，推进调质钢板持续升级。
2、本专利技术适合3～350mm厚×100～550mm宽×600～800mm长钢板试样中试热处理。
3、本专利技术的技术方案如下：一种钢板热处理中试装置，以辊式淬火机9为中心，其两侧机构功能一致、对称布置；两侧机构分别包括悬臂吊、运输辊道组、对中机构、c型钩、车底式加热炉和输入/输出辊道组；所述辊式淬火机9、输入/输出辊道组、车底式加热炉、运输辊道组依次布置；所述对中机构布置于运输辊道组上；所述悬臂吊用于吊装试样2，所述c型钩吊运试样2。
4、所述运输辊道组分别对称布置在钢板热处理中试装置1两侧最外端，主要由多根辊道及支架16组成，采用集中链式传动方式，辊速范围1～10m/min。
5、所述对中机构两侧采用气缸夹紧机构，用于试样2在运输辊道组上的对中。
6、所述车底式加热炉布置在钢板热处理中试装置1一边，车底18可伸缩，用于承接待加热试样2或加热后的试样2吊出；所述车底式加热炉为正火/回火两用炉，最高工作炉温1200℃，升温速率、保温时间能够自动调节，车底18伸缩、炉门开关动作与c型钩升降或移动动作连锁，用于自动装试样2和出试样2。
7、所述c型钩的升降机构采用电动缸升降方式，由伺服控制系统控制升降；所述c型钩的横移机构采用伺服控制系统驱动。
8、所述输入/输出辊道组用于连接车底式加热炉与辊式淬火机9，承接并转移加热或淬火后试样2，辊速范围均为1～40m/min。
9、所述辊式淬火机9主要由正向高压段19、反向高压段20、低压段21组成，正向高压段19和反向高压段20供水压力均为10bar，最大供水流量均为1000m3/h，低压段21供水压力3～6bar，最大供水量800m3/h；通过各分供水管路22上的控制阀组23控制各喷嘴流量；所述辊式淬火机9的上排辊25连接移动机架24，控制移动机架24升降带动上排辊25，控制辊式淬火机9辊缝，辊缝调节范围0～400mm；传动系统26分别连接上排辊25和下排辊27带动二者转动，转移试样2至指定位置；上排辊25和下排辊27辊道线速度范围1～40m/min。
10、一种钢板热处理中试装置的使用方法，所述钢板热处理中试装置能够进行正向热处理和反向热处理；所述正向热处理过程为：正向试样上料→试样正火加热→试样淬火→试样回火→试样下料；所述反向热处理过程为：反向试样上料→试样正火加热→试样淬火→试样回火→试样下料。
11、正向热处理时，一侧运输辊道组用于实现试样2上料、运输、定位；一侧运输辊道组将试样2运输至一侧c型钩所在位置，同时一侧车底式加热炉车底18伸出，一侧c型钩托举试样2上移、横移至车底18上方，将试样2放置在车底式加热炉车底18上，车底18收回，执行正火加热；正火加热后，车底18伸出，试样2由一侧c型钩转移至一侧输入/输出辊道组后，同时进行两个动作：①一侧车底式加热炉车底18收回，一侧车底式加热炉停止加热；②辊式淬火机9正向高压段19、低压段21由分供水管路22供水、控制阀组23控制水量和水压；一侧输入/输出辊道组以与辊式淬火机9相同的工艺速度将试样2运送至辊式淬火机9中淬火冷却；试样2依次经过正向高压段19、低压段21和反向高压段20，由另一侧输入/输出辊道组运出辊式淬火机9，此时反向高压段20不投入使用；冷却后的试样2以与辊式淬火机9相同的工艺速度运送至另一侧输入/输出辊道组；试样2在另一侧输入/输出辊道组上移动的同时进行两个动作：①另一侧车底式加热炉车底18伸出，另一侧c型钩在另一侧输入/输出辊道组末端等待；②辊式淬火机9正向高压段19、低压段21分供水管路22由控制阀组23控制关闭，上排辊25、下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种钢板热处理中试装置，其特征在于，该钢板热处理中试装置(1)以辊式淬火机(9)为中心，其两侧机构功能一致、对称布置；两侧机构分别包括悬臂吊、运输辊道组、对中机构、C型钩、车底式加热炉和输入/输出辊道组；所述辊式淬火机(9)、输入/输出辊道组、车底式加热炉、运输辊道组依次布置；所述对中机构布置于运输辊道组上；悬臂吊用于吊装试样(2)；所述C型钩用于吊运试样(2)。
2.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述运输辊道组分别对称布置在钢板热处理中试装置(1)两侧最外端，主要由多根辊道及支架(16)组成，采用集中链式传动方式，辊速范围1～10m/min。
3.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述对中机构两侧采用气缸夹紧机构(17)，用于试样(2)在运输辊道组上的对中。
4.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述车底式加热炉布置在钢板热处理中试装置(1)一边，车底(18)可伸缩，用于承接待加热试样(2)或加热后的试样(2)吊出；所述车底式加热炉为正火/回火两用炉，最高工作炉温120
5.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述C型钩的升降机构采用电动缸升降方式，由伺服控制系统控制升降；所述C型钩的横移机构采用伺服控制系统驱动。
6.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述输入/输出辊道组用于连接车底式加热炉与辊式淬火机(9)，承接并转移加热或淬火后试样(2)，辊速范围均为1～40m/min。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述辊式淬火机(9)主要由正向高压段(19)、反向高压段(20)、低压段(21)组成，正向高压段(19)和反向高压段(20)供水压力均为10bar，最大供水流量均为1000m3/h，低压段(21)供水压力3～6bar，最大供水量800m3/h；通过各分供水管路(22)上的控制阀组(23)控制各喷嘴流量；所述辊式淬火机(9)的上排辊(25)连接移动机架(24)，控制移动机架(24)升降带动上排辊(25)，控制辊式淬火机(9)辊缝，辊缝调节范围0～400mm；传动系统(26)分别连接上排辊(25)和下排辊(27)带动二者转动，转移试样(2)至指定位置；上排辊(25)和下排辊(27)辊道线速度范围1～40m/min。
8.一种根据权利要求1-7任一所述钢板热处理中试装置的使用方法，其特征在于，所述钢板热处理中试装置能够进行正向热处理和反向热处理；所述正向热处理过程为：正向试样上料→试样正火加热→试样淬火→试样回火→试样下料；所述反向热处理过程为：反向试样上料→试样正火加热→试样淬火→试样回火→试样下料。
9.根据权利要求8所述的钢板热处理中试装置的使用方法，其特征在于，正向热处理时，一侧运输辊道组用于实现试样(2)上料、运输、定位；一侧运输辊道组将试样(2)运输至一侧C型钩所在位置，同时一侧车底式加热炉车底(18)伸出，一侧C型钩托举试样(2)上移、横移至车底(18)上方，将试样(2)放置在车底式加热炉车底(18)上，车底(18)收回，执行正火加热；正火加热后，车底(18)伸出，试样(2)由一侧C型钩转移至一侧输入/输出辊道组后，同时进行两个动作：①一侧车底式加热炉车底(18)收回，一侧车底式加热炉停止加热；②辊式淬火机(9)正向高压段(19)、低压段(21)由分供水管路(22)供水、控制阀组(23)控制水量和水压；一侧输入/输出辊道组以与辊式淬火机(9)相同的工艺速度将试样(2)运送至辊式淬火机(9)中淬火冷却；试样(2)依次经过正向高压段(19)、低压段(21)和反向高压段(20)，由另一侧输入/输出辊道组运出辊式淬火机(9)，此时反向高压段(20)不投入使用；冷却后的试样(2)以与辊式淬火机(9)相同的工艺速度运送至另一侧输入/输出辊道组；试样(2)在另一侧输入/输出辊道组上移动的同时进行两个动作：①另一侧车底式加热炉车底(18)伸出，另一侧C型钩在另一侧输入/输出辊道组末端等待；②辊式淬火机(9)正向高压段(19)、低压段(21)分供水管路(22)由控制阀组(23)控制关闭，上排辊(25)、下排辊(27)停止转动；
10.根据权利要求8所述的钢板热处理中试装置的使用方法，其特征在于，所述反向热处理时，另一侧运输辊道组用于试样(2)上料、运输、定位；另一侧运输辊道组将试样(2)运输至另一侧C型钩所在位置，同时另一侧车底式加热炉车...
【技术特征摘要】
1.一种钢板热处理中试装置，其特征在于，该钢板热处理中试装置(1)以辊式淬火机(9)为中心，其两侧机构功能一致、对称布置；两侧机构分别包括悬臂吊、运输辊道组、对中机构、c型钩、车底式加热炉和输入/输出辊道组；所述辊式淬火机(9)、输入/输出辊道组、车底式加热炉、运输辊道组依次布置；所述对中机构布置于运输辊道组上；悬臂吊用于吊装试样(2)；所述c型钩用于吊运试样(2)。
2.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述运输辊道组分别对称布置在钢板热处理中试装置(1)两侧最外端，主要由多根辊道及支架(16)组成，采用集中链式传动方式，辊速范围1～10m/min。
3.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述对中机构两侧采用气缸夹紧机构(17)，用于试样(2)在运输辊道组上的对中。
4.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述车底式加热炉布置在钢板热处理中试装置(1)一边，车底(18)可伸缩，用于承接待加热试样(2)或加热后的试样(2)吊出；所述车底式加热炉为正火/回火两用炉，最高工作炉温1200℃，升温速率、保温时间能够自动调节，车底(18)伸缩、炉门开关动作与c型钩升降或移动动作连锁，用于自动装试样(2)和出试样(2)。
5.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述c型钩的升降机构采用电动缸升降方式，由伺服控制系统控制升降；所述c型钩的横移机构采用伺服控制系统驱动。
6.根据权利要求1所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述输入/输出辊道组用于连接车底式加热炉与辊式淬火机(9)，承接并转移加热或淬火后试样(2)，辊速范围均为1～40m/min。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种钢板热处理中试装置，其特征在于，所述辊式淬火机(9)主要由正向高压段(19)、反向高压段(20)、低压段(21)组成，正向高压段(19)和反向高压段(20)供水压力均为10bar，最大供水流量均为1000m3/h，低压段(21)供水压力3～6bar，最大供水量800m3/h；通过各分供水管路(22)上的控制阀组(23)控制各喷嘴流量；所述辊式淬火机(9)的上排辊(25)连接移动机架(24)，控制移动机架(24)升降带动上排辊(25)，控制辊式淬火机(9)辊缝，辊缝调节范围0～400mm；传动系统(26)分别连接上排辊(25)和下排辊(27)带动二者转动，转移试样(2)至指定位置；上排辊(25)和下排辊(27)辊道线速度范围1～40m/min。
8.一种根据权利要求1-7任一所述钢板热处理中试装置的使用方法，其特征在于，所述钢板热处理中试装置能够进行正向热处理和反向热处理；所述正向热处理过程...
【专利技术属性】
技术研发人员：付天亮，郭泽宇，宋国智，张志福，刘光浩，曳彦奇，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：
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