21 世紀以來,材料科學正在更加廣泛而深入的在各個領域發揮著作用。在感應加熱方面也有著不小的成績。不少人在感應加熱表面淬火領域取得了一定成就。但在感應回火取代傳統回火或部分取代傳統回火領域卻研究甚少。
加熱技術在我國的起步相對較晚,與世界其它相比存在著較大的差距。直到 80 年代初,感應加熱設備才有了一定的應用,因其在節能和環境污染等方面存在著顯著的優勢,近幾年來取得了長足的進展,己被廣泛應用于鋼鐵、石油、汽車制造、機械和產品零部件的熱處理中,且隨著感應加熱技術的進一步發展,其市場應用前景將越來越廣闊。
Q390B 和 Q345B 這兩種常用典型低合金結構鋼作為實驗用鋼。通過熱模擬機來實現鋼的電接觸感應加熱;通過自制磁極來實現鋼的非接觸感應加熱;通過傳統電加熱爐來實現鋼的傳統式爐式加熱。分別用以上三種方式分別對經過同樣淬火處理的同一鋼種的同一批次進行時間不同的回火處理。并對其回火后性能進行了檢測, 使某一條件下快速感應回火的性能逼近或者趕上傳統工藝的效果。這樣既降低了能耗又提高了生產效率。
傳統回火一直以來是決定鋼鐵材料尤其是使鋼板材料適當降低強度,改善塑性、韌性的主要方法。本為主要研究 Q390B 鋼和 Q345B 鋼這兩種典型的低碳合金鋼的感應回火,旨在發現和比較感應回火與傳統回火的不同,為工業實踐提供指導。
對于 Q390B 鋼,在某鋼鐵集團取實際生產的 Q390B 成品鋼板。淬火后在 620℃ 分別進行 60min 傳統回火和 10s、40s、300s、600s 時間長短不同的熱模擬機感應回火,然后空冷。后進行-40℃和-100℃的夏比 V 型缺口低溫沖擊實驗。在經過以上一系列的實驗、硬度測試、斷口掃描和金相組織觀察后,可以得出以下結論: 感應回火在低溫韌性方面已優于傳統回火 5-10%,感應回火的平均沖擊功為 171J, 傳統回火的平均沖擊功為 162J;感應回火 40s 的效果好,-100℃沖擊值是傳統回火的 2 倍以上,感應回火的平均沖擊功為 85J,傳統回火的平均沖擊功為 38J。硬度略低于傳統回火,傳統回火的 HRB 均值為 73.2,10s 感應回火的 HRB 均值為71.1;40s 感應回火的 HRB 均值為 71.6;300s 感應回火的 HRB 均值為 72.6;600s 感應回火的 HRB 均值為 71.6。
對于 Q345B 鋼,在某鋼鐵集團取實際生產的 Q345B 成品鋼板。淬火后在 620℃分別進行 60min 傳統回火和自制設備的電磁感應非接觸不同時間不同溫度不同保溫方法的回火,然后空冷。后進行-100℃的夏比 V 型缺口低溫沖擊實驗。在經過以上一系列的實驗、硬度測試、斷口掃描和金相組織觀察后,可以得出以下結論:感應回火在低溫韌性方面略差于傳統回火,升溫到 377.4℃的感應回火的平均吸收功為≥124.9J;升溫到 337.0℃的感應回火的平均吸收功為≥270.0J;升溫到480.9℃的感應回火的平均吸收功為≥258.5J,450℃的傳統回火的平均吸收功為≥268.1J。而硬度方面高于傳統回火 5-10%。
中板是指厚度 4.5-25.0mm 的鋼板。
厚度 25.0-100.0mm 的稱為厚板,厚度超過 100.0mm 的為特厚板。
中厚板主要用于船艦、橋梁、鍋爐、容器、石油化工、工程機械及國防建設等方面,其品種繁多,使用溫度區域較廣(-200-600℃),使用環境復雜(耐侯性、耐蝕性等),使用要求高(強韌性、焊接性等)。因此,中厚鋼板是國民經濟發展不可缺少的鋼材品種。
自 07 年以來,國內中厚板市場總體一直表現出穩健的走勢,隨著造船能力的不斷快速增長,造船速度也將加快,對中厚板的需求將更加旺盛。與卷板相比,其波動幅度小、價格高、需求旺,市場信心也更足,成為鋼市運行的主要鋼種。由于中厚板始終處于較高價格水平,近段時間國內中厚板行情也出現小幅調整,個別市場回落 50 至 80 元/噸,不過,這種調整非常短暫,不久即止跌回升,從更高的層面來看,中厚板市場格局和運行趨勢并未改變。
從國內市場來看,當前中厚板的需求繼續呈現擴張態勢。中厚板的消費領域主 要集中在建筑、機械、造船等方面。建筑方面隨著固定資產投資規模的進一步擴大, 其對中厚板的需求增長也顯而易見。截止到 10 月份,國內固定資產投資規模達到
高強卷板