中厚板輥式淬火機(jī)冷卻強(qiáng)度很高，鋼板冷卻速度很大，工藝復(fù)雜，淬火過程工藝控制難度很大。要滿足高強(qiáng)碳素鋼淬火工藝要求，需綜合考慮淬火板材成份設(shè)計(jì)、淬透性以及淬火設(shè)備工藝參數(shù)及能力等，在滿足淬火性能的前提下，同時須保證淬火后的板形。隨著國產(chǎn)輥式淬火機(jī)設(shè)備的推廣應(yīng)用，針對碳素鋼中厚板材淬火工藝，研究開發(fā)較為系統(tǒng)的寬厚板輥式淬火機(jī)淬火工藝過程控制系統(tǒng)已成為滿足不同企業(yè)個性化生產(chǎn)的迫切需求。目前，揚(yáng)州鑫科環(huán)保成套設(shè)備有限公司已具備研發(fā)、制作、安裝一站式服務(wù)的中厚鋼板輥式淬火項(xiàng)目整體承建能力。

       淬火是將鋼加熱至臨界點(diǎn)以上，保溫一定時間后快速冷卻，使過冷奧 氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體或貝氏體組織的工藝方法,中厚板淬火過程的關(guān)鍵因素主要是加熱制度和冷卻速度。加熱制度主要包括加熱溫度和保溫時間，合理的加熱制度能使鋼板加熱時得到均勻細(xì)小的奧氏體晶粒，從而使淬火后獲得細(xì)小的馬氏體組織。根據(jù)奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線可知，冷速大于臨界冷卻速度得到馬氏體組織的重要保證。
       中厚板最早的淬火方式是再加熱淬火，是將已經(jīng)熱軋空冷后的鋼板重新加熱后淬火。 再加熱淬火工藝通過將高溫鋼板水冷后配之以隨后的回火工藝，能夠得到比利用普通的軋后控冷工藝具有更高強(qiáng)度和韌性的鋼板。目前，鋼板淬火工藝有2種：直接淬火（DQ）和離線再加熱淬火（RQ），這2種淬火工藝以其各自獨(dú)特的優(yōu)勢，均已成為中厚板熱處理生產(chǎn)過程中的常用生產(chǎn)技術(shù)。
       1、直接淬火是指在熱軋終了，鋼材組織處于完全奧氏體狀態(tài)時，經(jīng)過急冷處理使鋼材產(chǎn)生馬氏體和貝氏體組織的熱處理技術(shù)，是省略了再加熱工序的節(jié)能型的形變熱處理方法。直接淬火設(shè)備通常采用縫隙射流與管層流或噴射冷卻方式相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)高效靈活 的軋后冷卻控制。優(yōu)點(diǎn)：能簡化工序，降低成本；由于提高了淬透性，可減少合金元素的含量，而鋼板強(qiáng)度不下降；可降低含碳量，對焊接大有好處。淬硬性可以提高1.4至1.5倍, 能大大提高低碳鋼及低合金鋼的強(qiáng)度。
       2、離線再加熱淬火是最早的中厚板淬火方式，是將已經(jīng)熱軋空冷后的鋼板重新加熱后淬火。再加熱淬火工藝通過將高溫鋼板水冷后配之以隨后的回火工藝，能夠得到比利用普通的軋后控冷工藝具有更高強(qiáng)度和韌性的鋼板。鋼板組織均勻，性能穩(wěn)定，平直度相對容易控制。
       中厚板離線再加熱淬火設(shè)備主要又有壓力淬火機(jī)和輥式淬火機(jī)兩種形式。
       壓力淬火機(jī)對鋼板進(jìn)行淬火處理時，先用壓頭將淬火鋼板壓住，再向鋼板的上下表面進(jìn)行淬火處理。
       輥式淬火機(jī)采用高、低淬火區(qū)連續(xù)淬火，高壓區(qū)水系統(tǒng)壓力一般為0.8MPa,低壓區(qū)水系統(tǒng)壓力為0.4MPao與壓力淬火機(jī)不同，鋼板在運(yùn)動中進(jìn)行淬火，高壓區(qū)采用高水壓、大流量以最大限度吸收鋼板表面的熱量；然后，鋼板進(jìn)入低壓淬火區(qū)以適當(dāng)水量繼續(xù)冷卻，最終使鋼板溫度降到室溫。因輥式淬火機(jī)淬火后鋼板具有表面淬火均勻，無軟點(diǎn)、長度不受機(jī)架限制、可與熱處理爐實(shí)現(xiàn)聯(lián)動控制等優(yōu)點(diǎn)，目前，已普遍采用輥式淬火機(jī)進(jìn)行中厚板淬火。揚(yáng)州鑫科環(huán)保成套設(shè)備有限公司自主研發(fā)、制作、安裝的就是輥式鋼板淬火機(jī)，主要應(yīng)用于中厚鋼板的淬火。

       下面簡單介紹下揚(yáng)州鑫科環(huán)保成套設(shè)備有限公司設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的中厚板輾式淬火機(jī)的淬火工藝過程：
       中厚板在加熱爐內(nèi)加熱至臨界點(diǎn)以上一定溫度，保溫奧氏體化后，進(jìn)入輥式淬火機(jī)的高壓淬火系統(tǒng)，以0.8MPa高壓水流快速冷卻鋼板表面，以大于臨界冷卻速度的速度冷卻，使鋼板溫度迅速降至500°C以下，并發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。在隨后進(jìn)行冷卻時，以0.4MPa水流對鋼板進(jìn)行繼續(xù)冷卻，用于消除經(jīng)過高壓區(qū)后的鋼部余熱，使鋼板溫度降至50°C以下。在鋼板的熱處理過程中，鋼板經(jīng)過高壓段超快速冷卻后的溫度控制和淬火過程運(yùn)行速度控制是整個淬火過程的核心任務(wù)。
       優(yōu)點(diǎn)：保證淬火后鋼板的溫度均勻性和板形平直度是中厚板輟式淬火技術(shù)的難點(diǎn)所在。
       在中厚板的淬火過程中，影響其溫度均勻性和板形平直度的工藝參數(shù)很多，主要有高低壓水量值、水量比、輥道速度和輥縫值等。工藝參數(shù)的計(jì)算精度直接影響淬火后鋼板的組織和性能。中厚板輥式淬火機(jī)淬火工藝模型計(jì)算是工藝過程控制系統(tǒng)的核心任務(wù)，主要包括溫度場計(jì)算、水量參數(shù)計(jì)算，輥道運(yùn)行速度計(jì)算和組織性能預(yù)測計(jì)算等。整個計(jì)算模型以不同鋼種的奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變溫度為理論依據(jù)。過程控制系統(tǒng)的投入運(yùn)行是淬火機(jī)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定和淬火后鋼板組織性能均勻的重要保證。