材料加工組織性能控制2012(第十章)

1、10 10 控制軋制和控制冷卻技術(shù)的應(yīng)用控制軋制和控制冷卻技術(shù)的應(yīng)用10.1 控制軋制和控制冷卻的基本內(nèi)容及工藝參數(shù) 設(shè)計(jì)10.1.1控制軋制工藝的主要內(nèi)容（1）坯料加熱制度的選擇包括:入爐溫度、加熱速度、最高加熱溫度、保 溫時(shí)間、坯料的出爐溫度以及對(duì)坯料溫度 均勻性、氧化和脫碳程度等的要求?？紤]因素：（2）選擇和設(shè)計(jì)控制軋制工藝的類型第一種方案：完全再結(jié)晶型控制軋制工藝。 第二種方案：完全再結(jié)晶型與未再結(jié)晶型配合的控制軋制工藝。 第三種方案：完全再結(jié)晶型、未再結(jié)晶型和（+）兩相區(qū)軋制的三階段控制軋制。 （3）控制軋制工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)與確定包括：溫度制度、變形制度。溫度制度：開軋溫度、中間停軋待

2、溫時(shí)的溫度范圍、未再結(jié)晶區(qū)的開軋溫度及終軋溫度。變形制度：按控制軋制類型進(jìn)行軋制道次和變形量的分配、每道變形量的確定、未再結(jié)晶區(qū)的總變形量的確定以及根據(jù)鋼種要求確定平整道次的壓下量。 理論和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)：（4）控軋控冷鋼化學(xué)成分的調(diào)整碳 ：錳 ：細(xì)化晶粒、提高強(qiáng)度、增加韌性、降低相變溫度Ar3 ，作用：1）擴(kuò)大了加工溫度范圍 ；2）使鐵素體晶粒長(zhǎng)大機(jī)會(huì)減少。一般控制在1.3-1.5%之間 。硫 ：磷 ：不大于0.02% 。10.1.2 控制冷卻工藝設(shè)計(jì)（已講過(guò)，略）10.2控制軋制和控制冷卻技術(shù)在鋼板生產(chǎn)中的應(yīng)用10.2.1 熱軋帶鋼的控制軋制和控制冷卻5個(gè)步驟：1)加熱中，微合金化元素碳氮化合物

3、的溶解。2)再結(jié)晶臨界溫度以下施以大的變形。3) 微合金化元素碳氮化合物的變形誘導(dǎo)析出延緩再結(jié)晶。4)未再結(jié)晶并強(qiáng)烈變形的奧氏體發(fā)生相變。 5)分配冷卻劑量來(lái)控制冷卻和調(diào)整所需要的卷取溫度。 圖10-1 熱軋帶鋼機(jī)組中的控制軋制參數(shù)和作用 圖10-2 熱軋帶鋼機(jī)組生產(chǎn)鈮或鈦合金鋼時(shí)，各道次總動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界變形率K和總變形率ges的比較 a一相同微合金化元素量的影響；b-典型的微合金化元素含量 控制軋制進(jìn)一步改進(jìn)的工藝： 1)板坯加熱溫度的降低。 2)粗軋溫度的降低。 3)粗軋板厚度的增加。 4)分級(jí)的冷卻速度。對(duì)測(cè)量技術(shù)裝置各工藝步驟的可控性要求：1)提高軋機(jī)功率以克服大的變形抗力要求。2)提

4、高粗軋板帶剪切機(jī)功率。3)盡可能使板帶寬度和長(zhǎng)度方向上的溫度均勻。4)在低溫時(shí)也要進(jìn)行溫度測(cè)量和溫度控制，以便能利用低溫卷取的長(zhǎng)處。5)在生產(chǎn)中測(cè)量奧氏體轉(zhuǎn)變，以保證在相變過(guò)程中進(jìn)行終軋。10.2.2 中厚板的控制軋制及控制冷卻10.2.2.1 不同類型中厚板軋機(jī)控制軋制工藝（1） 四輥單機(jī)架中厚板軋機(jī)控軋工藝:高溫再結(jié)晶型和未再結(jié)晶型兩階段。再結(jié)晶階段：未再結(jié)晶階段：終軋溫度：（2） 雙機(jī)架中厚板軋機(jī)的控制軋制工藝形式：二輥四輥式，三輥四輥式、四輥四輥式 舉例：2800二輥四輥式：控制軋制工藝：（a）粗軋終了溫度： 道次壓下率： 總壓下率：（b）四輥精軋機(jī)分成兩個(gè)階段：部分再結(jié)晶的上限范圍軋

5、制，道次壓下率： 軋制溫度：未再結(jié)晶區(qū)軋制，道次壓下率： 軋制溫度： 終軋溫度：（c）軋后采用控制冷卻，快冷終止溫度650。10.2.3 熱軋雙相鋼的控制軋制和控制冷卻10.2.3.1 雙相鋼的組織形貌、性能特點(diǎn)、生產(chǎn)方法雙相鋼： 由兩相或兩相以上的復(fù)合相組成的多晶體材料。包括：由鐵素體和約20左右的馬氏體構(gòu)成的高成型性的低合金高強(qiáng)度雙相鋼；由板條馬氏體和5以下的殘余奧氏體所構(gòu)成的高強(qiáng)度高韌性結(jié)構(gòu)鋼，以及由馬氏體和奧氏體或鐵素體和奧氏體構(gòu)成的雙相不銹鋼。影響雙相鋼性能的組織因素：馬氏體的成分和體積分?jǐn)?shù)、形狀，以及鐵素體的晶粒細(xì)化程度。性能：(1)具有高強(qiáng)度、高韌塑性和高加工硬化率 。(2) 雙

6、相鋼板材具有板面縱向與橫向力學(xué)性能差異小的特點(diǎn)。(3) 雙相鋼具有良好的抗疲勞性能和抗應(yīng)力腐蝕性能。 (4) 雙相鋼具有良好的焊接性能。雙相鋼應(yīng)力-應(yīng)變曲線10.2.3.2 生產(chǎn)雙相鋼的方法和種類（1）熱處理雙相鋼臨界間雙相(Intercriticaldualphase)簡(jiǎn)稱“IDP”。奧氏體雙相鋼(Austenitedual phase)簡(jiǎn)稱“ADP”。（2）熱軋雙相鋼控制要點(diǎn)：1）調(diào)整鋼的化學(xué)成分。2）控制熱軋工藝。3）控制軋后冷卻速度。4）控制熱帶的卷取溫度。根據(jù)卷取溫度不同，雙相帶鋼分為中溫卷取型和低溫卷取型兩類。中溫卷取型：適當(dāng)加入Cr、Mo等元素合金化、奧氏體變形后在連續(xù)冷卻過(guò)程中

7、先析出鐵素體，利用控制冷卻速度使大部分奧氏體完成向鐵素體的轉(zhuǎn)變。 低溫卷取型：利用熱連軋后具有較長(zhǎng)的輸出輥道和軋后強(qiáng)烈冷卻設(shè)備的優(yōu)勢(shì)而開發(fā)出來(lái)的。工藝特點(diǎn)： 中溫卷曲冷卻工藝（3） 控軋控冷工藝參數(shù)對(duì)雙相鋼組織性能的影響 1)終軋溫度的影響圖10-16 終軋溫度和卷取溫度對(duì)雙相鋼性能的影響 2) 卷取溫度對(duì)雙相鋼性能的影響 圖10-16 終軋溫度和卷取溫度對(duì)雙相鋼性能的影響10.3 連鑄連軋理論與應(yīng)用10.3.1 五種典型工藝圖工藝工藝1 1：連鑄坯直送軋制工藝連鑄坯直送軋制工藝(Continuous (Continuous castin-Hot direct rollingcastin-Ho

8、t direct rolling，即，即CCHDR)CCHDR)。特點(diǎn)：特點(diǎn)：工藝2： “熱送軋制”工藝(HotChargeRolling，簡(jiǎn)稱HCR)特點(diǎn)：工藝3：特點(diǎn)： 工藝4：特點(diǎn)：工藝5：“冷裝爐”軋制工藝(即ColdCharge-Rolling，簡(jiǎn)稱CCR)。10.3.2 薄板坯連鑄連軋的特點(diǎn)（1）薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線圖圖3-1 CSP工藝設(shè)備布置簡(jiǎn)圖工藝設(shè)備布置簡(jiǎn)圖（2）低碳鋼薄板坯連鑄連軋的鑄態(tài)組織（3）軋制工藝特點(diǎn)圖3-2 薄板坯連鑄連軋工藝流程與傳統(tǒng)連鑄連軋工藝流程的對(duì)比a-薄板坯連鑄連軋工藝流程；b-傳統(tǒng)連鑄連軋工藝流程（5）原始晶粒尺寸結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)有所不同薄板坯連鑄連軋：從

9、鋼水澆薄板坯連鑄連軋：從鋼水澆鑄到板坯成品，經(jīng)歷了由高鑄到板坯成品，經(jīng)歷了由高溫到低溫、由溫到低溫、由轉(zhuǎn)變的單轉(zhuǎn)變的單向變化過(guò)程；傳統(tǒng)工藝：向變化過(guò)程；傳統(tǒng)工藝： （1），（2）， （2）過(guò)過(guò)程程 。（6）第二相粒子析出行為不同（7）半無(wú)頭軋制（8）鐵素體區(qū)軋制10.3.3 薄板坯連鑄連工藝與設(shè)備參數(shù)分析（1）薄板坯厚度的選擇表表10.2 10.2 薄、中、厚板坯薄、中、厚板坯3 3種連鑄工藝的特性種連鑄工藝的特性連鑄工藝連鑄工藝薄板坯連鑄薄板坯連鑄中板坯連鑄中板坯連鑄厚板坯連鑄厚板坯連鑄鑄坯厚度鑄坯厚度/mm/mm結(jié)晶器類型結(jié)晶器類型鑄速鑄速/m/m minmin-1-1軋制線主要設(shè)軋制線主

10、要設(shè)備備品種品種質(zhì)量質(zhì)量投資投資40-7040-70漏斗型漏斗型高，最大高，最大6.06.0精軋（精軋（4-64-6機(jī)架）機(jī)架）以低碳鋼為主以低碳鋼為主較低（表面質(zhì)量較低（表面質(zhì)量較差）較差）小小90-15090-150平行板型平行板型中，最大中，最大5.05.0粗軋粗軋1-21-2機(jī)架機(jī)架+ +卷取精軋卷取精軋4-4-6 6機(jī)架機(jī)架與傳統(tǒng)工藝相當(dāng)與傳統(tǒng)工藝相當(dāng)與傳統(tǒng)工藝相當(dāng)與傳統(tǒng)工藝相當(dāng)中中200-300200-300平行板型平行板型低，最大低，最大2.52.5粗軋粗軋1-31-3機(jī)架，精軋機(jī)架，精軋7 7機(jī)架機(jī)架多多高高大大（2）壓縮比（3） 連鑄坯的加熱隧道式輥底加熱爐：有緩沖功能。爐內(nèi)

11、輥道速度可分段控制，輸入端輥道速度最低，以適應(yīng)連鑄速度較低的特點(diǎn)；中部和末端速度較高，有利于鋼坯快速通過(guò)；出爐段輥道速度則與F1速度相匹配。均熱工藝的優(yōu)點(diǎn)： 圖圖10-16 薄板坯連鑄連軋產(chǎn)品與傳統(tǒng)熱軋產(chǎn)品的性能比較薄板坯連鑄連軋產(chǎn)品與傳統(tǒng)熱軋產(chǎn)品的性能比較1-20個(gè)普通帶卷的平均值；個(gè)普通帶卷的平均值；2-20個(gè)個(gè)CSP帶卷的平均值帶卷的平均值10.3.5 薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的配置典型的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線工藝流程：鋼水中間包結(jié)晶器二冷區(qū)飛剪機(jī)均熱爐高壓水除鱗（立輥軋邊機(jī)）（粗軋機(jī)組）保溫爐高壓水除鱗精軋機(jī)組近距離卷取機(jī)層流冷卻遠(yuǎn)距離卷取機(jī)打包入庫(kù)。（1）只有精軋機(jī)的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線兩

12、條生產(chǎn)線的區(qū)別：鑄坯厚度約為鑄坯厚度約為50-70mm，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量多在，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量多在150萬(wàn)萬(wàn)t，產(chǎn)品最小厚度產(chǎn)品最小厚度1.0mm。（2）單流連鑄機(jī)與粗精機(jī)組的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線配置連鑄坯厚度大多數(shù)為連鑄坯厚度大多數(shù)為70-90mm70-90mm，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量多在，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量多在150150萬(wàn)萬(wàn)t t，產(chǎn)品最小厚度，產(chǎn)品最小厚度0.8-1.2mm0.8-1.2mm。(3) (3) 雙流連鑄機(jī)與粗、精軋機(jī)組的薄板坯連鑄連雙流連鑄機(jī)與粗、精軋機(jī)組的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線配置軋生產(chǎn)線配置設(shè)備具有強(qiáng)大的軋制壓力，允許采用厚度較大的設(shè)備具有強(qiáng)大的軋制壓力，允許采用厚度較大的鑄坯，或者可以用于軋制難變形

13、產(chǎn)品，如鐵素體鑄坯，或者可以用于軋制難變形產(chǎn)品，如鐵素體溫度區(qū)軋制等產(chǎn)生高軋制力的產(chǎn)品。由于生產(chǎn)線溫度區(qū)軋制等產(chǎn)生高軋制力的產(chǎn)品。由于生產(chǎn)線采用雙流連鑄機(jī)配置，年產(chǎn)量可高達(dá)采用雙流連鑄機(jī)配置，年產(chǎn)量可高達(dá)250萬(wàn)萬(wàn)t。（4 4）步進(jìn)式加熱爐布置的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)）步進(jìn)式加熱爐布置的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線線緩沖時(shí)間的大小取決于步進(jìn)爐內(nèi)鋼坯的存放量，緩沖時(shí)間的大小取決于步進(jìn)爐內(nèi)鋼坯的存放量，一般設(shè)計(jì)上可以考慮緩沖時(shí)間取一般設(shè)計(jì)上可以考慮緩沖時(shí)間取1.5-2.0h。（5 5）單流單機(jī)座爐卷軋機(jī)）單流單機(jī)座爐卷軋機(jī)(TSP)(TSP)適合多品種、低投資為目的的配置方式。鑄坯厚適合多品種、低投資為目的的

14、配置方式。鑄坯厚度為度為50-70mm，最小產(chǎn)品厚度，最小產(chǎn)品厚度1.5mm，設(shè)計(jì)年產(chǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為量為50萬(wàn)萬(wàn)t。缺點(diǎn)：帶鋼表面粗糙度不好。缺點(diǎn)：帶鋼表面粗糙度不好 。（6 6）無(wú)頭連鑄連軋）無(wú)頭連鑄連軋(ECR)(ECR)工藝生產(chǎn)線的理想配置工藝生產(chǎn)線的理想配置10.3.6 CSP10.3.6 CSP熱帶性能與精度熱帶性能與精度(1) (1) 性能性能性能差異的原因：性能差異的原因：1)1)鑄坯在連鑄機(jī)內(nèi)的冷卻過(guò)程鋼水的過(guò)冷度大。鑄坯在連鑄機(jī)內(nèi)的冷卻過(guò)程鋼水的過(guò)冷度大。2)2)電磁攪拌和液芯壓下技術(shù)的采用。電磁攪拌和液芯壓下技術(shù)的采用。3) 3) 軋制過(guò)程溫差造成的帶鋼性能差基本上被消軋制

15、過(guò)程溫差造成的帶鋼性能差基本上被消除。除。4)4)連軋機(jī)組許用軋制力明顯的大于常規(guī)熱帶連軋連軋機(jī)組許用軋制力明顯的大于常規(guī)熱帶連軋機(jī)組。機(jī)組。(2) (2) 帶鋼厚度和板形精度帶鋼厚度和板形精度10.4 10.4 控制軋制控制冷卻在線棒材生產(chǎn)中的應(yīng)用控制軋制控制冷卻在線棒材生產(chǎn)中的應(yīng)用特點(diǎn)：特點(diǎn)： （1 1）變形量變化范圍小。）變形量變化范圍小。 （2 2）調(diào)整空延時(shí)間）調(diào)整空延時(shí)間余地小。余地小?？販剀堉瓶販剀堉瓶刂栖堉频膬煞N類型：控制軋制的兩種類型：（1）奧氏體再結(jié)晶型和未再結(jié)晶型兩階段的控軋）奧氏體再結(jié)晶型和未再結(jié)晶型兩階段的控軋工藝。工藝。加熱溫度：加熱溫度：粗軋工藝：粗軋工藝：精軋工

16、藝：精軋工藝：（2）奧氏體再結(jié)晶型、未再結(jié)晶型和兩相區(qū)）奧氏體再結(jié)晶型、未再結(jié)晶型和兩相區(qū)軋制的三階段的控軋工藝。軋制的三階段的控軋工藝。粗軋工藝：粗軋工藝：中中 軋工藝：軋工藝：精軋工藝：精軋工藝： 連續(xù)小型棒材控制軋制時(shí)軋制表和冷卻段布置連續(xù)小型棒材控制軋制時(shí)軋制表和冷卻段布置C14水冷段；水冷段；C5、C6附加水冷段（與鋼種有關(guān)）附加水冷段（與鋼種有關(guān)）10.4.1 低溫軋制低溫軋制目的：目的：技術(shù)要點(diǎn)：技術(shù)要點(diǎn)：（1）加熱溫度和粗軋工序：）加熱溫度和粗軋工序：（2）中軋機(jī)組與精軋機(jī)組：）中軋機(jī)組與精軋機(jī)組：（3）軋件的冷卻強(qiáng)度必須在計(jì)算機(jī)控制下完成）軋件的冷卻強(qiáng)度必須在計(jì)算機(jī)控制下完成

17、1）開軋溫度）開軋溫度 鋼坯出加熱爐溫度不低于鋼坯出加熱爐溫度不低于950。2） 粗、中軋工序粗、中軋工序 粗、中軋采用粗、中軋采用型控制軋制工藝。型控制軋制工藝。3 3）精軋工序）精軋工序根據(jù)軋制鋼種的不同，根據(jù)軋制鋼種的不同， 精軋可采用精軋可采用型控制軋型控制軋制或兩相區(qū)控制軋制，統(tǒng)稱為低溫精軋工藝。制或兩相區(qū)控制軋制，統(tǒng)稱為低溫精軋工藝。應(yīng)注意的問(wèn)題：（1）低溫精軋變形率）低溫精軋變形率（2）低溫精軋前軋件的均溫）低溫精軋前軋件的均溫 圖10-21軋件表面及芯部溫降示意圖1-芯部溫度; 2-1/4層溫度; 3-表面溫度（3）低溫精軋道次安排）低溫精軋道次安排（4）低溫精軋適合的產(chǎn)品范圍

18、）低溫精軋適合的產(chǎn)品范圍 大于大于40mm的棒材不適于進(jìn)行低溫精軋。的棒材不適于進(jìn)行低溫精軋。（5）低溫精軋的溫度范圍）低溫精軋的溫度范圍鋼種溫度范圍 未再結(jié)晶軋制兩相區(qū)軋制低碳鋼880920800850中碳鋼860900800850高碳鋼850900750800齒輪鋼850900780850冷鐓鋼850900780850軸承鋼850900 連續(xù)小型棒材控制軋制時(shí)軋制表和冷卻段布置連續(xù)小型棒材控制軋制時(shí)軋制表和冷卻段布置C14水冷段；水冷段；C5、C6附加水冷段（與鋼種有關(guān)）附加水冷段（與鋼種有關(guān)）10.4.2 高精度軋制高精度軋制存在兩個(gè)矛盾： （1）為保證尺寸的高精度，在減定徑軋制時(shí)需要采

19、?。楸ＷC尺寸的高精度，在減定徑軋制時(shí)需要采取相對(duì)小的變形量。相對(duì)小的變形量。(a)(b)(c)（2）為充分發(fā)揮控冷的效果，控軋必須采用相對(duì)）為充分發(fā)揮控冷的效果，控軋必須采用相對(duì)大的變形量。大的變形量。 解決方法：解決方法： 1）緊湊式軋機(jī)的大壓下與減定徑機(jī)緊湊式軋機(jī)的大壓下與減定徑機(jī)組的輕壓下相組合，再配以較低的變形溫度；組的輕壓下相組合，再配以較低的變形溫度；2）采）采用用2 架大變形量的減徑軋機(jī)，與隨后架大變形量的減徑軋機(jī)，與隨后2 架小變形量的架小變形量的定徑軋機(jī)相結(jié)合。定徑軋機(jī)相結(jié)合。圖10-24三輥減定徑機(jī)組上控制軋制后的組織10.4.3 控制冷卻在小型棒材生產(chǎn)中的應(yīng)用控制冷卻在

20、小型棒材生產(chǎn)中的應(yīng)用在線熱處理：在線熱處理：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：10.4.3.1 棒材表面淬火及自回火工藝，棒材表面淬火及自回火工藝，“QTB (Quenched and Tempered Bar) ”或或“QTR (Quenched and Tempered Rod) ”定義：定義：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：工藝過(guò)程：工藝過(guò)程：(1) 淬火階段：淬火階段：(2) 回火階段：回火階段： 圖1 Tempeore(表面預(yù)先淬火)工藝及其與CCT曲線的關(guān)系(3) 最終冷卻階段：冷床上完成。最終組織：最終冷卻階段：冷床上完成。最終組織：關(guān)鍵工藝參數(shù)：終軋溫度，淬火時(shí)間，水的流量關(guān)鍵工藝參數(shù)：終軋溫度，淬火時(shí)間，水的流量或者

21、壓力?；蛘邏毫?。最終棒材產(chǎn)品的機(jī)械性能取決于：表面馬氏體環(huán)最終棒材產(chǎn)品的機(jī)械性能取決于：表面馬氏體環(huán)形面積與總斷面面積之比；回火馬氏體機(jī)械性能；形面積與總斷面面積之比；回火馬氏體機(jī)械性能；心部的組織形態(tài)。心部的組織形態(tài)?；鼗瘃R氏體的性能取決于：棒材化學(xué)成分和回火回火馬氏體的性能取決于：棒材化學(xué)成分和回火溫度。溫度。 10.4.3.2 影響最終棒材性能的因素影響最終棒材性能的因素（1）加熱溫度的影響：）加熱溫度的影響：（2）變形速度的影響：）變形速度的影響：（3）終軋溫度及變形量的影響：）終軋溫度及變形量的影響：（4）冷卻工藝條件的影響：）冷卻工藝條件的影響： 未再結(jié)晶：未再結(jié)晶： 完全再結(jié)晶：

22、完全再結(jié)晶：對(duì)綜合力學(xué)性能，應(yīng)盡量縮短這一段時(shí)間。對(duì)綜合力學(xué)性能，應(yīng)盡量縮短這一段時(shí)間。自回火溫度：第二階段終了時(shí)鋼筋的表面最高溫度，又稱平衡溫度，此溫度決定于第一階段的冷卻時(shí)間。合適的自回火溫度取決于回火溫度及棒材的化學(xué)成分。圖10-26 回火溫度對(duì)軋后余熱處理力學(xué)性能的影響（5）棒材參數(shù)的影響：）棒材參數(shù)的影響： 1）棒材規(guī)格的影響：）棒材規(guī)格的影響： 大規(guī)格棒材：表層全部是回火索氏體，心部是珠大規(guī)格棒材：表層全部是回火索氏體，心部是珠光體光體+鐵素體，并有明顯的索氏體、珠光體和鐵素體的鐵素體，并有明顯的索氏體、珠光體和鐵素體的過(guò)渡層。過(guò)渡層。 小規(guī)格棒材：淬透層以回火索氏體為主，偶爾有少

23、小規(guī)格棒材：淬透層以回火索氏體為主，偶爾有少量回火馬氏體，心部以鐵素體、珠光體為主，沒有明量回火馬氏體，心部以鐵素體、珠光體為主，沒有明顯的過(guò)渡層。顯的過(guò)渡層。 2）化學(xué)成分的影響：）化學(xué)成分的影響： C含量含量 ，Ms ，回火，回火馬氏體厚度減薄，屈服強(qiáng)度馬氏體厚度減薄，屈服強(qiáng)度 。 Ms對(duì)調(diào)質(zhì)邊緣層厚度和力學(xué)性能的影響對(duì)調(diào)質(zhì)邊緣層厚度和力學(xué)性能的影響成成分分溫 度溫 度/直徑直徑/mm冷卻條件冷卻條件力學(xué)性能力學(xué)性能C:0.2%，Mn:1.2%44026冷卻時(shí)間冷卻時(shí)間1.20s水流量：水流量：950m3/hs705Mpa,b790Mpa, 517.5%C:0.3%，Mn:1.5%，Cr:

24、0.17%350s675Mpa,b870Mpa, 518.5% Mn、Mo、Cr： V、Nb：圖10-27 微量元素對(duì)軋后余熱處理TC55屈服強(qiáng)度的影響1-鋼種I：0.15%Cr；0.15%Ni；0.06%Mo2-鋼種II：0.05%Cr；0.06%Ni；0.02%MoC當(dāng)量=C+1/6Si+1/5Mn10.4.4 棒材軋后余熱處理冷卻裝置棒材軋后余熱處理冷卻裝置 套管式：套管式：湍流管式，又稱為文氏管：湍流管式，又稱為文氏管：圖10-28 湍流管式冷卻器結(jié)構(gòu)示意圖1-入口嘴；2-帶空氣剝離器的預(yù)冷箱；3-第一組噴頭；4-第二組噴頭；5-中間管；6-無(wú)壓回水；7-回水箱；8-偏轉(zhuǎn)箱；9-供高壓

25、水；10-壓縮空氣用于水的偏轉(zhuǎn)；11-文氏管元件10.4.5 幾種典型的控軋控冷工藝及設(shè)備配置 （1） 精軋機(jī)組前、后及機(jī)組內(nèi)設(shè)置水冷裝置精軋機(jī)組前、后及機(jī)組內(nèi)設(shè)置水冷裝置 精軋機(jī)組前、后及機(jī)組內(nèi)設(shè)置水冷裝置1-中軋機(jī); 2-精軋前水箱; 3-飛剪; 4-精軋機(jī);5-精軋間水箱; 6-精軋機(jī); 7-精軋后水箱 適合于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)合金鋼材，適合于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)合金鋼材， 生產(chǎn)操作靈活，生產(chǎn)操作靈活， 易于實(shí)現(xiàn)兩易于實(shí)現(xiàn)兩相區(qū)控制軋制相區(qū)控制軋制(又稱熱機(jī)軋制又稱熱機(jī)軋制) ， 缺點(diǎn)是生產(chǎn)線長(zhǎng)。缺點(diǎn)是生產(chǎn)線長(zhǎng)。（2）精軋機(jī)組前、后設(shè)置水冷裝置）精軋機(jī)組前、后設(shè)置水冷裝置 適合于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)合金鋼材，適合于生產(chǎn)優(yōu)

26、質(zhì)合金鋼材， 生產(chǎn)線長(zhǎng)度較前一種型式短，生產(chǎn)線長(zhǎng)度較前一種型式短， 但生產(chǎn)操作沒有其靈活。但生產(chǎn)操作沒有其靈活。精軋機(jī)組前、后設(shè)置水冷裝置1-中軋機(jī); 2-精軋前水箱; 3-飛剪;4-精軋機(jī); 5-精軋后水箱（3） 精軋機(jī)組為減定徑機(jī)及其前后設(shè)置水冷裝置精軋機(jī)組為減定徑機(jī)及其前后設(shè)置水冷裝置 適合于生產(chǎn)高精度優(yōu)質(zhì)鋼材，特點(diǎn)是生產(chǎn)所有規(guī)格產(chǎn)品適合于生產(chǎn)高精度優(yōu)質(zhì)鋼材，特點(diǎn)是生產(chǎn)所有規(guī)格產(chǎn)品均經(jīng)過(guò)減定徑機(jī)組，大大簡(jiǎn)化了粗中軋孔型系統(tǒng)，提高了軋均經(jīng)過(guò)減定徑機(jī)組，大大簡(jiǎn)化了粗中軋孔型系統(tǒng)，提高了軋輥共用性，減少了換輥及備輥數(shù)。輥共用性，減少了換輥及備輥數(shù)。精軋機(jī)組為減定徑機(jī)及其前后設(shè)置水冷裝置1-中軋

27、機(jī); 2-減徑機(jī)前水箱; 3-飛剪;4-減徑機(jī); 5-定徑機(jī); 6-定徑機(jī)后水箱（4）精軋機(jī)組為三輥軋機(jī)及其前、后設(shè)置水冷裝置）精軋機(jī)組為三輥軋機(jī)及其前、后設(shè)置水冷裝置 適合生產(chǎn)高精度優(yōu)質(zhì)鋼材，通過(guò)調(diào)整三輥軋機(jī)適合生產(chǎn)高精度優(yōu)質(zhì)鋼材，通過(guò)調(diào)整三輥軋機(jī)輥縫改變產(chǎn)品尺寸，大大簡(jiǎn)化了粗中軋孔型系統(tǒng)，輥縫改變產(chǎn)品尺寸，大大簡(jiǎn)化了粗中軋孔型系統(tǒng)，提高了孔型共用性。產(chǎn)品尺寸精度高，缺點(diǎn)是軋機(jī)提高了孔型共用性。產(chǎn)品尺寸精度高，缺點(diǎn)是軋機(jī)投資稍大。投資稍大。 精軋機(jī)組為三輥軋機(jī)及其前后設(shè)置水冷裝置1-中軋機(jī); 2-精軋前水箱; 3-飛剪;4-精軋機(jī); 5-精軋后水箱（5） 僅精軋機(jī)組后設(shè)置水冷裝置僅精軋機(jī)組后

28、設(shè)置水冷裝置 僅精軋機(jī)組后水冷裝置1-中軋機(jī); 2-飛剪; 3-精軋機(jī); 4-精軋后水箱 適合于生產(chǎn)以建材為主的小型軋機(jī)。適合于生產(chǎn)以建材為主的小型軋機(jī)。10.4.6 線材軋后控制冷卻分三個(gè)階段：第一階段：為相變作組織準(zhǔn)備及減少二次氧化鐵皮生成量，吐絲溫度；第二階段：相變過(guò)程，主要控制冷卻速度；第三階段：相變完了，采用慢冷（一般采用空冷以利于固溶元素的析出。 基本方法：基本方法： （1 1）高壓水快速冷卻；（高壓水快速冷卻；（2 2）把線材吐成環(huán)狀，以散卷形式分布到運(yùn)輸把線材吐成環(huán)狀，以散卷形式分布到運(yùn)輸輥道輥道( (鏈鏈) )上，按要求的冷卻速度均勻風(fēng)上，按要求的冷卻速度均勻風(fēng)冷；（冷；（3 3）以較快的冷卻速度冷卻到可集卷）以較快的冷卻速度冷卻到可集卷的溫度