高速线材的控轧控冷技术分析解析.doc

高速线材的控轧控冷技术分析 系 别： 专 业： 学 号： 姓 名： 论文题目：高速线材的控轧控冷技术分析 校内指导教师： 完成日期： 年 月 日 摘 要 I 引 言 1 一 控制轧制和控制冷却的特点及其工艺 2 1.控制轧制的特点 3 （1）再结晶区变形 4 （2）未再结晶区变形 5 （3）(γ+α)两相区变形 5 2.控制冷却的特点 6 （1）节约能源、降低生产成本： 6 （2）可以降低奥氏体相变温度，细化室温组织 6 （3）可以降低钢的碳当量 7 （4）道次间控制冷却 7 3.线材轧后控制冷却过程分为3个阶段 8 （1）一次冷却 8 （2）二次冷却 8 （3）三次冷却 8 4.控制轧制、控制冷却的工艺 10 （1）控制钢坯加热温度 10 （2）控制最后几个轧制道次的轧制温度 11 （3）在奥氏体未再结晶区内给予的变形量 11 （4）控制轧后的钢材冷却速度 11 二 控制冷却工艺参数 13 1.工艺参数的设定 13 （1）终轧温度的设定 13 （2）吐丝温度的设定 14 （3）相变区冷却速度的设定 18 （4）集卷温度 19 2.控制轧制和控制冷却的工艺参数控制 19 （1）控制钢坯加热温度 19 （2）控制最后几个轧制道次的轧制温度 19 （3）在奥氏体末再结晶区域内给予足够的变形 20 （4）对轧制后的钢材的要求 20 三 控制冷却工艺应用 20 1.低碳钢 20 2.高碳钢 21 3.冷镦钢 22 四 控制轧制、控制冷却在线材生产中的应用 23 1.线材控温轧制和控制冷却的目的 23 2.控温轧制有如下几种变形制度 24 （1）二阶段变形制度 24 （2）三阶段变形制度 24 3.现代高速线材轧机控温轧制及控制冷却的特点 26 （1）实现了全轧制过程的控制轧制 26 （2）精度较高的水冷闭环控制系统 26 （3）多种用途的控冷运输机系统 27 结 论 29 参考文献 30   摘 要 介绍了控轧控冷的机理,控制轧制的优缺点。由于各种钢种以及用户对产品性能的要求越来越高,使得控制轧制应用的必要性逐渐增大。 高速线材轧制中应用的主要是控制冷却工艺,该技术的核心是通过对加热温度控制、轧前水冷、精轧机内水冷、精轧机组后水冷、风冷线温控等参数实现控制轧制。由于线材的轧制速度相比其它都较高，在生产中产生的变形热也相对较高,实现控制冷却尤为重要,控制加热温度,在轧制的道次间使用间断冷却,保证产品的综合性能（抗拉强度,硬度等等）。 关键词: 控制轧制；控制冷却；工艺参数；斯太尔摩控冷  引 言 自21世纪80年代以来,高速线材的轧制速度已经突破100m/s,由于轧制速度的提高导致轧件的温升增加,使终轧温度高于1000℃,线材成品表面的氧化铁皮增多、晶粒粗大、钢材的显微组织和机械性能极不均[1]。控轧控冷就显得至关重要,它是通过工艺手段充分挖掘钢材潜力,大幅提高钢材的综合性能,它具有节约合金、简化工序、节约能源消耗等优点,由于它具有形变化和相变强化的综合作用所以,它既能提高钢材的强度,又能改善钢材的韧性和塑性。能够进一步提高钢材的强韧性和获得合理的综合性能，并能够降低合金元素含量和碳含量，节约贵重的合金元素，降低生产成本。因此，合适的控轧控冷工艺调节参数是轧制生产线水平高低的重要标志之一。 一 控制轧制和控制冷却的特点及其工艺 控制轧制:是在热轧过程中通过对金属加热制度、变形制度和温度制度的合理控制,使热塑性变形与固态相变结合,以获得细小的晶粒组织,使钢材具有优异的综合力学性能的新工艺。对低碳钢、低合金钢来说采用控制轧制的工艺主要是通过控制轧制工艺参数细化变形奥氏体晶粒。经过奥氏体向铁索体和珠光体的相变。形成细化的铁素体晶粒和较为细小的珠光体球团。从而达到提高钢的强度、韧性和焊接性能的目的。 控制冷却：是通过控制轧后钢材的冷却速度达到改善钢材的组织和性能的目的。由于热轧变形的作用,促使变形奥氏体向铁素体转变温度(Ar3)提高,相变后的铁素体晶粒容易长大,造成力学性能降低,为了细化铁索体晶粒,减小珠光体片层间距,阻止碳化物在高温下析出,以提高析出强化效果,而采用人为的有目的控制冷却过程的工艺。 控制轧制和控制冷却相结合能将热轧钢材的形变强化和相变强化两种强化效果相加，进一步提高钢材的强韧性和获得合理的综合力学性能。 1.控制轧制的特点 控制轧制广义地解释为从轧前的加热到最终轧制道次为止的整个轧制过程的控制,即通过全部热轧条件的最