23MnB履带板热处理质量控制的研究.pdf

摘要： 杭钢集团公司研发了热轧23MnB履带板产品，并形成了从冶炼、轧制到深加工配套成 熟的生产设备和生产工艺。履带板产品主要应用于大中型的工程机械，如挖掘机、推土机 等。履带板的材料为23MnB，为热轧型钢，属于低碳钢范畴。履带板热处理生产线在调试 过程中发现了不少问题。如设备本身的问题包括：淬火池的网带强度不够，网带结构不合 理，喷淋搅拌装置的设置和位置摆放不合理等；热处理工艺参数的设置值，如淬火温度的 设置，淬火液浓度的配置等需要逐步摸索经验后，逐步改进；热处理后的履带板质量不稳 定，存在如软点、硬度不均匀、不同时间段质量不同等问题。以上的这些问题都是相互关 联的，设备上存在的缺陷和热处理工艺参数设置的不合理势必影响热处理的质量。对上述 问题逐步进行了针对性的改进，如增大网带密度、降低淬火液浓度、增加喷淋装置喷头并 合理布置喷头位置、增强搅拌能力等，经过改进后，履带板的质量明显得到了提高。 按照热处理工艺及原理，执行了以下研究步骤：（1）23MnB履带板在不同搅拌状态下 的淬火结果；（2）23MnB履带板在不同碳势、淬火温度、回火温度、淬火液温度等情况下 3 23MnB PAG 4 23MnB 的热处理结果；（） 履带板在 聚合物不同浓度时得到的淬火结果；（）将 履带板分别在水、盐水、PAG聚合物淬火剂中试验淬火结果。 本次研究的关键技术是履带板的托辊型无马弗网带炉热处理能力和工艺参数的设置。 热处理淬火炉的烘炉达到的参数要求。履带板在淬火池入水瞬间的搅拌情况和水池温度的 控制。技术难点消除履带板产品在热处理之后的软点现象，使履带板的表面和芯部硬度和 强度都满足国家标准和用户需要，且热处理后的履带板的各项理化性能满足用户需求.因此 我公司在生产操作上需要合理选择履带板的淬火剂的浓度、温度、淬火温度的控制，在设 备上需要合理改进油槽的搅拌结构和能力。 课题的主要创新之处主要如下：（1）利用托辊型网带炉对履带板进行热处理为国内首 次，通过本次研究和工厂实践，解决利用托辊型网带炉热处理23MnB履带板产品的质量控 制；（2）创新网带炉淬火池喷水布置，拆除池内平网带，改为斜溜槽下料；（3）提高履带 板的淬透性。 经过实验研究和生产实践，履带板产品在热处理后，芯部韧性较好，且表面硬度能够 达到美国卡特及日本小松的使用标准。尽管课题的研究取得了阶段性的成果，但热轧23MnB 履带板产品的质量控制与国外的先进技术还有一定的差距，须进一步研究，使之更完善。 关键词：23MnB履带板、热处理、托辊型网带炉、软点、搅拌、淬火池、淬透性、硬度 Abstract: HangGanggroupcompanydevelopedhot-rolled23MnBcrawlerboardproducts, andformedfromthesmelting,toformacompletesetofmaturerollingprocessing productionequipmentandproductionprocess.Crawlerboardourproductsmainlyused inlargeandmedium-sizedconstructionmachinery,suchasexcavator,bulldozer,etc. Crawlerboardmaterialsforhotrollingsteel23MnBforlowcarbonsteel,belongtothe category.Crawlerboardheattreatmentproductionlineinthedebuggingprocesswas foundinmanyproblems.Ifthedeviceitselfproblemsinclude:quenchingpoolofnetbelt insufficientstrength,meshbeltstructureunreasonable,spraymixingunitSettingsand positionputillogical;etc.Heattreatmentprocessparametersettingvalue,suchas quenchingtemperatureSettings,quenchfluidconcentrationofconfigurationneeds graduallyafterwe needexperienc