一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边及其制造方法与流程

文档序号:25881793发布日期:2021-07-16 18:42阅读:388来源:国知局

1.本发明涉及中碳高合金钢刀边制造技术领域,尤其涉及一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边及其制造方法。


背景技术:

2.煤化工焦炉碳化室两侧分别有炉门密封装置,密封效果起着关键性的作用,炉门刀边是焦炉护炉成套设备的重要组成部分,对焦炉的密封起到至关重要的作用。由于焦炉炉门封闭不严会造成跑火冒烟,不仅损失热量,而且严重污染环境。现国内外焦化行业普遍使用的刀边材料是304不锈钢和316不锈钢,这两种材料只是在耐热方面满足了该工况环境的使用要求,但是在机械性能上不能满足使用要求。以上两种不锈钢材料的金相组织都是奥氏体,屈服强度和硬度较低,在开关移动炉门时碰撞摩擦容易受损和变形。刀边在碳化室两侧正常的工作环境温度在800℃,出焦时移开碳化室,在室温下会下降到300℃以下,奥氏体金相的这种材料急冷急热容易变形,变形后的刀边再和炉门框闭合时就有缝隙,跑火冒烟就会发生,国家对环保要求越来越严格,以上两种材料不再适合在此工况下使用,国内外的不锈钢耐热材料只有铁素体、马氏体和奥氏体三种材料,铁素体耐热不锈钢机械性能更低,马氏体耐热不锈钢的屈服强度和硬度过高,但是在急冷急热的工况环境下使用容易开裂。就目前的不锈钢系列,没有合适材料在此工况下使用,为了添补这一空白,改善炉门更好的密封,提高刀边的使用性能,为此,我们提出了一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边及其制造方法来解决上述问题。


技术实现要素:

3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边及其制造方法。
4.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
5.一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边,所述焦炉炉门刀边包括c、mn、cr、ni、mo、v、ti、nb、re、p、fe及不可避免的微量杂质。
6.优选地,一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
7.s1、将刀边材料投入电炉,控制电炉加热温度,继而采用消失模铸造合格的圆形高合金钢坯;
8.s2、采用天然气加热炉把钢坯加热到1150℃-1350℃,继而将其取出;
9.s3、取出的钢坯轧制成小带钢;
10.s4、将小带钢打包成捆后再放入1200℃高温台车式热处理炉中进行热处理,加热到1000℃-1200℃进行高温扩散处理,保温3-7个小时后拉出;
11.s5、冷却到室温后再放入900℃台车式热处理炉进行高温回火处理;
12.s6、通过矫直机进行矫直,矫直好的带钢坯再进到机加工车间将刀边铣出,最后进
入铆焊车间焊接成型的焦炉炉门刀边;
13.s7、组装焊接好后再进行热处理消除焊接残余应力,消除焊接应力后再打磨、抛亮放仓库进行存储。
14.优选地,所述小带钢的尺寸为8mm
×
80mm
×
12000mm。
15.优选地,所述高温回火处理将小带钢加热到700℃-900℃并保温3-7个小时后拉出冷却到室温。
16.优选地,所述轧钢带时采用250轧机。
17.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
18.1、能够克服传统材料上技术不足,通过合理的化学成份设计及热处理得到稳定的索氏体和屈氏体金相组织;
19.2、具有良好的耐热、耐腐蚀、耐磨、耐热疲劳、抗变形性能,不仅具有巨大的经济效益,也具有良好的社会效益;
20.综上所述,本发明能够克服传统材料上技术不足,通过合理的化学成份设计及热处理得到稳定的索氏体和屈氏体金相组织,这种工艺具有良好的耐热、耐腐蚀、耐磨、耐热疲劳、抗变形性能,不仅具有巨大的经济效益,也具有良好的社会效益。
具体实施方式
21.下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
22.实施例1
23.本发明包括一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边,焦炉炉门刀边包括c、mn、cr、ni、mo、v、ti、nb、re、p、fe及不可避免的微量杂质。
24.本发明还包括一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
25.s1、将刀边材料投入电炉,控制电炉加热温度,继而采用消失模铸造合格的圆形高合金钢坯;
26.s2、采用天然气加热炉把钢坯加热到1150℃-1350℃,继而将其取出;
27.s3、取出的钢坯使用250轧机轧制成8mm
×
80mm
×
12000mm的小带钢;
28.s4、将小带钢打包成捆后再放入1200℃高温台车式热处理炉中进行热处理,加热到1000℃-1200℃进行高温扩散处理,保温3-7个小时后拉出;
29.s5、冷却到室温后再放入900℃台车式热处理炉进行高温回火处理,加热到700℃-900℃并保温3-7个小时后拉出冷却到室温;
30.s6、通过矫直机进行矫直,矫直好的带钢坯再进到机加工车间将刀边铣出,最后进入铆焊车间焊接成型的焦炉炉门刀边;
31.s7、组装焊接好后再进行热处理消除焊接残余应力,消除焊接应力后再打磨、抛亮放仓库进行存储。
32.实施例2
33.本发明包括一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边,焦炉炉门刀边包括c、mn、cr、ni、mo、v、ti、nb、re、p、fe及不可避免的微量杂质。
34.本发明还包括一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边制造方法,其特征在
于,包括以下步骤:
35.s1、将刀边材料投入电炉,控制电炉加热温度,继而采用消失模铸造合格的圆形高合金钢坯;
36.s2、采用天然气加热炉把钢坯加热到1200℃-1300℃,继而将其取出;
37.s3、取出的钢坯使用250轧机轧制成8mm
×
80mm
×
12000mm的小带钢;
38.s4、将小带钢打包成捆后再放入1200℃高温台车式热处理炉中进行热处理,加热到1050℃-1150℃进行高温扩散处理,保温4-6个小时后拉出;
39.s5、冷却到室温后再放入900℃台车式热处理炉进行高温回火处理,加热到750℃-850℃并保温4-6个小时后拉出冷却到室温;
40.s6、通过矫直机进行矫直,矫直好的带钢坯再进到机加工车间将刀边铣出,最后进入铆焊车间焊接成型的焦炉炉门刀边;
41.s7、组装焊接好后再进行热处理消除焊接残余应力,消除焊接应力后再打磨、抛亮放仓库进行存储。
42.实施例3
43.本发明包括一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边,焦炉炉门刀边包括c、mn、cr、ni、mo、v、ti、nb、re、p、fe及不可避免的微量杂质。
44.本发明还包括一种焦炉炉门密封装置专用中碳高合金钢刀边制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
45.s1、将刀边材料投入电炉,控制电炉加热温度,继而采用消失模铸造合格的圆形高合金钢坯;
46.s2、采用天然气加热炉把钢坯加热到1250℃,继而将其取出;
47.s3、取出的钢坯使用250轧机轧制成8mm
×
80mm
×
12000mm的小带钢;
48.s4、将小带钢打包成捆后再放入1200℃高温台车式热处理炉中进行热处理,加热到1100℃进行高温扩散处理,保温5个小时后拉出;
49.s5、冷却到室温后再放入900℃台车式热处理炉进行高温回火处理,加热到800℃并保温5个小时后拉出冷却到室温;
50.s6、通过矫直机进行矫直,矫直好的带钢坯再进到机加工车间将刀边铣出,最后进入铆焊车间焊接成型的焦炉炉门刀边;
51.s7、组装焊接好后再进行热处理消除焊接残余应力,消除焊接应力后再打磨、抛亮放仓库进行存储。
52.本发明中,使用时,将刀边材料投入电炉,控制电炉加热温度,继而采用消失模铸造合格的圆形高合金钢坯,采用天然气加热炉把钢坯加热到1250℃,继而将其取出,、取出的钢坯使用250轧机轧制成8mm
×
80mm
×
12000mm的小带钢,将小带钢打包成捆后再放入1200℃高温台车式热处理炉中进行热处理,加热到1100℃进行高温扩散处理,保温5个小时后拉出,冷却到室温后再放入900℃台车式热处理炉进行高温回火处理,加热到800℃并保温5个小时后拉出冷却到室温,通过矫直机进行矫直,矫直好的带钢坯再进到机加工车间将刀边铣出,最后进入铆焊车间焊接成型的焦炉炉门刀边,组装焊接好后再进行热处理消除焊接残余应力,消除焊接应力后再打磨、抛亮放仓库进行存储。
53.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,
任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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