钢板热处理关键工艺及装备技术

钢板热处理的是解决钢板高强度、高韧性、耐磨性能、高温持久性，以及全

尺寸性能均匀性的重要手段。不同用途钢板所需的热处理方法不同，除常规的正

火、淬火、回火外，新型热处理工艺包括淬火-碳分配、等温淬火、回火快冷工

艺可以让钢材获得更高的组织与性能。在众多的钢板热处理工艺中，加热后可控

的相变过程是保证性能的关键，这也是常规热处理工艺所不具备的。钢板热处理

的另外一个质量控制难题是板形保证。

北京科技大学为解决不同用途钢板热处理工艺相变过程可控，配套不同热处

理工艺的关键新型冷却装备填补了国内空白，可根据钢板的厚度范围、钢种成分

以及组织性能要求，提供冷却速度和冷却终止温度可控的相变控制工艺与装备，

以及板面温度均匀性、厚度方向高对称性冷却的钢板板型控制工艺和配套装备。

冷却介质为工业浊循环水，供水压力范围在 0.10-0.80MPa，热处理钢板的厚度

范围在 3mm～150mm。该工艺与装备的主要技术特点在于：与热处理炉配合，可

实现淬火、等温淬火、淬火-碳分配、可控正火、高韧性回火、固溶处理等可用

于奥氏体不锈钢板的固溶处理。热处理后钢板的拉伸性能及全板面硬度波动≤5%，

热处理钢板的性能（如强度、伸长率、韧性或高温持久性）较常规工艺提高，热

处理钢板不平度≤4mm/2000mm。

钢板热处理工艺及关键设备包括：自主开发全套工艺、机械装备及自动化控

制系统，装备的自动化程度高，日常维护量小，可靠性高，运行成本低。该项目

具有显著的经济效益与社会效益，已成功开发了高强度、超高强度工程机械用结

构钢、高强度容器板、低温/超低温容器板，不锈钢板，桥梁板，高层建筑用钢，

高强度船板。