專利名稱：一種高速公路護欄板生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼板的熱輥工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有高速公路護欄均使用4mm普通鋼板進行輥壓成型，普通鋼板存在彈 性小、容易斷裂的問題。同時，為了迖到一定的強度，鋼板厚度不能減小， 護欄板的重量不能減輕，造成鋼材使用量大，安裝工人的勞動強度高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明采用22MnB5型鋼材作為高速公路護欄板的材料， 為此，本發(fā)明釆用如下生產(chǎn)方法，鋼板先在加熱爐內(nèi)加熱，然后在成型爐內(nèi) 熱輥成型，淬火，軋制出成品，本發(fā)明的特征在于
a、 加熱爐內(nèi)設(shè)置四個加熱區(qū)，第一加熱區(qū)溫度控制在室溫 40(TC，第 二加熱區(qū)溫度控制在400 620°C，第三加熱區(qū)溫度控制在620 890°C，第四 加熱區(qū)溫度控制在890±10°C;
b、 向加熱爐的進料口處及加熱爐出料口和成型爐之間的密封通道提供氮
氣；
c、 在成型爐上進行淬火，在成型爐熱輥的上、下方設(shè)置噴頭，向板料的 上、下方噴灑淬火介質(zhì)。
本發(fā)明提供的方法的優(yōu)點在于
1、 分四個加熱區(qū)能夠更好的控制淬火溫度，使板料溫度均勻，晶粒細化;
2、 向加熱爐內(nèi)通氮氣可有效防止在加熱過程中板料表面被氧化；
3、 輥壓和熱處理一步成形，與輥壓、熱處理分開進行的工藝相比能消除回彈的影響，鋼板質(zhì)量更好；
4、 試驗表明，用本方法生產(chǎn)的護欄板，所能承受的壓力遠遠高于現(xiàn)有普 通護欄板，并且韌性也遠遠優(yōu)于現(xiàn)有護欄板；
5、 本發(fā)明選用的這種新材料和加工方法生產(chǎn)的高速公路護欄板在同等長 度情況下，可節(jié)約鋼材37.5%，同時大大減輕了每一段護欄板的重量，使安裝 和運輸強度大大減輕，即節(jié)約了材料和能源又提高了安全性能。以100公里 高速公路為例，使用現(xiàn)有護欄板大約10000噸，使用本發(fā)明生產(chǎn)的護欄板只 需要6250噸左右，大量節(jié)約了鋼材。需要說明的是，這種新型鋼材可以在大 型煉鋼廠大量生產(chǎn)，其每一噸的成本和普通鋼板基本持平。


附圖1為本發(fā)明加熱爐及流程示意圖； 附圖2為本發(fā)明成型爐及流程示意圖。
圖例1、板料，2、加熱爐，3、加熱爐氮氣發(fā)生裝置，4、加熱爐出料 口和成型爐之間的密封通道，5、成型爐，6、淬火介質(zhì)循環(huán)裝置，7、淬火介 質(zhì)回流管道，8、淬火介質(zhì)供給管道，9、淬火介質(zhì)分流管道，10、耐高溫噴 頭，11、氮氣發(fā)生裝置，21、加熱一區(qū)，22、加熱二區(qū)，23、加熱三區(qū)，24、 加熱四區(qū)，25、成型爐熱輥成型區(qū)，26、淬火區(qū)。
具體實施例方式
板料采用熱成型材料22MnB5，這種材料強度比較好，還兼有良好的淬透 性，比較適合淬火，成型后強度也很高； 一般馬氏體轉(zhuǎn)化在98%以上，淬火 后硬度在HRC42—47之間，屈服強度在IOOOMP，抗拉強度在1600MP以上；從 而獲得較高的強度和耐磨性。
板料被放置在卷料輸送裝置，通過送料口進入加熱爐內(nèi)，爐內(nèi)由耐高溫碳化硅型輥進行板料的連續(xù)傳送，耐高溫碳化硅型輥通過傳動軸進行連接， 使輥限制在傳動軸上，并隨軸做角速度相同的轉(zhuǎn)動。傳動軸分兩種，主傳動 軸由同步電動機通過傳送帶直接帶動，副傳動軸則是由主傳動軸上安裝的耐 高溫型鏈輪再通過耐高溫型鏈條進行傳動，主副傳動軸通過爐子兩端安裝的 軸承座配合耐高溫軸承進行定位、固定。
在板料的輸送過程中，加熱爐第一加熱區(qū)溫度控制在350士10。C之間；第
二加熱區(qū)(C2)，溫度控制在600士10。C之間；第三加熱區(qū)(C3)溫度控制在 850土1(TC之間；第四加熱區(qū)(C4)也叫恒溫區(qū)，溫度控制在恒溫890±5°C。 加熱主要通過爐內(nèi)的加熱電阻絲完成。
而為了防止在加熱過程中板料表面被氧化，在爐子的進料口附近安裝了 氮氣發(fā)生裝置，通過氮氣輸送管再經(jīng)過氮氣噴頭向爐子內(nèi)輸送保護氣體；當 從加熱爐出來進入成型爐中時，為了確保不被氧化，在加熱爐與成型爐之間 安裝了密封通道裝置，為防止從進料口進來的氮氣到這里密度不夠，在密封 通道裝置上還添加了氮氣補給裝置，繼續(xù)補充氮氣。
板料繼續(xù)進入成型爐，成型爐的熱輥成型區(qū)是由4對8個輥子若干組滾 壓成型的，這種方式不但成型方便，還能使板料成型后能夠連續(xù)輸送，而且 在輸送過程中控制變形，起到校形作用。
在淬火區(qū)中進行淬火，同樣也使用輥子進行校型，在滾動過程中，通過淬 火介質(zhì)循環(huán)裝置中的介質(zhì)，經(jīng)過淬火介質(zhì)供給管道的輸送，到達淬火介質(zhì)分 流管道中，再到爐子里面的耐高溫噴頭向成型板料進行噴灑；這樣就使成型 板料得到淬火，為使淬火更充分，冷卻速度更快，在爐子里熱輥的上下方都 安裝噴頭，被輥子遮住的部分由于輥子的轉(zhuǎn)動也能很好的淬火，這樣整個成 型板料都能均勻的淬火，馬氏體轉(zhuǎn)化達到98%以上；使成型板料獲得較高的硬度和耐磨性。在淬火區(qū)中，噴完的淬火介質(zhì)經(jīng)淬火介質(zhì)回流管道流回淬火 介質(zhì)循環(huán)裝置中，介質(zhì)得到充分的利用。 最后，按護欄板規(guī)格軋制出產(chǎn)品。
在熱輥成型區(qū)和淬火區(qū)中，同樣使用了加熱爐的傳動裝置，由多臺同步 電動機經(jīng)傳送帶傳給主傳動軸，在經(jīng)鏈輪、鏈條傳給副傳動軸，在由主副傳 動軸傳給成型輥子進行滾壓；這樣就實現(xiàn)了板料成型及在爐中的連續(xù)輸送。
權(quán)利要求
1、一種高速公路護欄板生產(chǎn)方法，鋼板在加熱爐內(nèi)加熱、然后在成型爐內(nèi)熱輥成型、淬火，軋制出成品，其特征在于a、加熱爐內(nèi)設(shè)置四個加熱區(qū)，第一加熱區(qū)溫度控制在室溫～400℃，第二加熱區(qū)溫度控制在400～620℃，第三加熱區(qū)溫度控制在620～890℃，第四加熱區(qū)溫度控制在890±10℃；b、向加熱爐的進料口處及加熱爐和成型爐之間的密封通道提供氮氣；c、在成型爐上進行淬火，在成型爐熱輥的上、下方設(shè)置噴頭，向板料的上、下方噴灑淬火介質(zhì)。
全文摘要
一種高速公路護欄板生產(chǎn)方法。其特征在于在加熱爐內(nèi)設(shè)置四個加熱區(qū)，分區(qū)加熱；向加熱爐的進料口處及加熱爐和成型爐之間的密封通道提供氮氣；在成型爐上進行淬火。本發(fā)明分區(qū)加熱方法能夠更好的控制淬火溫度，使板料溫度均勻，晶粒細化。輥壓和熱處理一步成形，與輥壓、熱處理分開進行的工藝相比能消除回彈的影響，鋼板質(zhì)量更好。本發(fā)明加工方法生產(chǎn)的高速公路護欄板在同等長度情況下，可節(jié)約鋼材37.5％，同時大大減輕了每一段護欄板的重量，使安裝和運輸強度大大減輕，既節(jié)約了材料和能源又提高了安全性能。
文檔編號C21D8/02GK101638715SQ200910067449
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者李作慧 申請人:吉林省四方自動化工程技術(shù)有限責(zé)任公司