優化餅型鍛件正火風冷方式

褚巖 郭宇

摘要：本文提出了一種大規格餅型鍛件正火風冷的方法，通過將餅型鍛件正火風冷時疊層擺放的方式，達到風冷冷卻效果。在保證硬度均勻和性能合格的基礎上，極大的降低能源消耗并提高爐窯利用率。

關鍵詞：正火、風冷、餅型、鍛件

引言

正火，是將工件加熱至Ac3或Acm以上30-50℃，保溫一段時間后，從爐中取出在空氣中或鼓風或噴水、噴霧冷卻的金屬熱處理工藝。主要特點是冷卻速度快于退火而低于淬火，其目的是在稍快的冷卻速度中使鋼材的晶粒細化，不但可以得到滿意的強度，而且可以提高韌性，以獲得良好的綜合機械性能。

目前，大規格餅型鍛件鍛后正火風冷方式為平鋪放置在墊鐵上風冷，風冷時由于受生產現場場地及風機數量的限制，不能保證同時對多件大規格餅型鍛件進行鼓風冷卻。這樣不僅制約了鍛件的熱處理裝爐數量，同時極大的提高了生產成本。為解決上述問題，本文所采取的技術方案是，正火風冷時將餅型鍛件疊層擺放，達到風冷冷卻效果，在保證硬度均勻和性能合格的基礎上，可以極大的降低能源消耗，提高生產產能及熱處理爐窯利用率。

1正火風冷方法

提前準備好2-3個風冷區，每個風冷區擺放8-10臺風機，并選擇合適高度的墊鐵將風機墊起，確保風機的軸中心線與上下層餅型鍛件的夾層中心線在同一高度，這樣可以使上下層工件鼓風均勻。風冷時根據每個風冷區的風機數量可擺放5-7個餅型件，分兩層擺放，下層3-4支，上層2-3支，同時上下層之間用墊塊墊起。常規疊層擺放工件間用墊鐵隔開，這樣不易于上下層工件間的空氣流通，易造成硬度偏差大。而本技術方案采用墊塊代替墊鐵，這樣可以使兩層工件間鼓風時空氣流通順暢，以保證整爐餅型鍛件的硬度均勻性。

2 具體實施過程

為了使本文技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例進行進一步詳細說明。將大規格餅型鍛件在熱處理爐進行正火加熱保溫后，然后出爐風冷。餅型鍛件規格、餅型鍛件裝爐支數、風冷區數量、風機數量見表1，風冷擺放效果圖見圖1。

3 結果驗證

將實施例1熱處理后的餅型鍛件取樣進行檢驗分析，檢驗其拉伸性能、沖擊韌性和毛坯面硬度，其中拉伸性能和沖擊韌性取樣位置為皮下12.5mm處，結果見表2。

從表2看，正火處理后的餅型鍛件綜合機械性能及毛坯面硬度均勻性結果良好。

4結束語

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：

①將餅型鍛件正火風冷時疊層擺放，保證風冷冷卻均勻及風冷效果，以達到硬度均勻和性能合格。

②可以提高熱處理裝爐數量，減少熱處理爐次，極大的降低能源消耗及爐窯占用周期，節約生產成本。

參考文獻：

[1]康大韜 葉國斌.大型鍛件材料及熱處理[M].北京：龍門書局，1998.

[2]王英杰 田慶平.金屬材料及熱處理[M].北京：中國鐵道出版社，1999.

（作者單位：石鋼京誠裝備技術有限公司）