[发明专利]一种Q690D钢快速回火热处理方法

说明书

技术领域

本发明属于金属热处理领域，涉及一种钢的回火工艺，具体的说是一种Q690D钢快速回火热处理方法。

背景技术

Q690D钢具有高强度，高韧性，良好的抗腐蚀性能，良好的抗疲劳性能和焊接性能，广泛应用于大型船舶、桥梁、电站设备、高压容器、超重机械及其他大型焊接结构件中。

现有技术中，采用LOI无氧化辊底式热处理炉对Q690D钢进行离线回火热处理。该种热处理炉在氮气保护气氛下, 采用安装在辐射管内的自身预热式烧嘴进行加热,最大程度的降低了钢板的表面氧化。整个热处理过程采用计算机全自动控制与加热模型技术，温度控制精度高，最高允许温度可达1020℃。现有的回火工艺虽能保证产品合格率，但热处理工艺能力过剩，热处理周期较长，影响热处理炉的生产效率，并且造成大量能源浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种Q690D钢快速回火热处理方法，解决了现有技术所存在的回火在炉时间过长，产能较低等问题，钢种各项力学性能指标均达到要求。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种Q690D钢快速回火热处理方法，包括加热、保温和冷却；

加热：钢板从室温状态直接进入炉温635±5℃的无氧化辊底式热处理炉内，按单位厚度均温时间1.5～1.7min/mm计算加热时间加热到635±5℃；

保温：当钢板加热到635±5℃后，按单位厚度均温时间1.5～1.8min/mm计算保温时间进行保温；

冷却：空冷至室温；

单位厚度均温时间为将钢板进入炉子开始到钢板的心部到达热处理生产工艺温度所需时间与钢板厚度的比值。

作为本发明优选的技术方案：

前述的Q690D钢快速回火热处理方法，加热时间按单位厚度均温时间1.5～1.6min/mm计算。

前述的Q690D钢快速回火热处理方法，保温时间按单位厚度均温时间1.5～1.7min/mm计算。

本发明的有益效果是：本发明解决了现有技术所存在的回火在炉时间过长，产能较低等问题，钢种各项力学性能指标均达到GB/T 1591－2008《低合金高强度结构钢》要求，在保证各项性能满足要求的前提下，缩短加热时间及保温时间，板坯在炉加热时间可以成功缩短，提高热处理产能。

附图说明

图1为本发明钢板回火后放大500倍的金相照片图。

具体实施方式

实施例1

针对30mm厚的Q690D钢板，回火温度为635℃，加热时间为48min（即1.6min/mm），保温时间为51min（即1.7min/mm），然后空冷至室温。回火后显微组织为回火索氏体，见附图1。各项性能指标见表1，均达到GB/T 1591－2008《低合金高强度结构钢》要求，板坯在炉加热时间成功缩短了21.4%，从而达到快速回火，提高热处理产能的目的。

实施例2

针对30mm厚的Q690D钢板，回火温度为635℃，加热时间为45min（即1.5min/mm），保温时间为48min（即1.6min/mm），然后空冷至室温。回火后显微组织为回火索氏体，见附图1。各项性能指标见表1，均达到GB/T 1591－2008《低合金高强度结构钢》要求，板坯在炉加热时间成功缩短了26.2%，从而达到快速回火，提高热处理产能的目的。

实施例3

针对30mm厚的Q690D钢板，回火温度为635℃，加热时间为45min（即1.5min/mm），保温时间为45min（即1.5min/mm），然后空冷至室温。回火后显微组织为回火索氏体，见附图1。各项性能指标见表1，均达到GB/T 1591－2008《低合金高强度结构钢》要求，板坯在炉加热时间成功缩短了28.6%，从而达到快速回火，提高热处理产能的目的。

通过上述三个实施例的对比发现：在无氧化辊底式热处理炉初始段炉温不同的前提下，不同程度的缩短加热时间和保温时间，三种案例均能满足产品质量要求，但实施例3中的回火工艺时，热处理在炉时间更短，生产效率更高，达到快速热处理的目的。各项性能指标见下表。

表 1。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。