次軋鋼生產(chǎn)工藝板帶鋼生產(chǎn)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1次軋鋼生產(chǎn)工藝板帶鋼生產(chǎn)次軋鋼生產(chǎn)工藝板帶鋼生產(chǎn)第1頁/共22頁對(duì)于任何鋼材對(duì)于任何鋼材最基本的性能要求是強(qiáng)度。最基本的性能要求是強(qiáng)度。第2頁/共22頁第3頁/共22頁第4頁/共22頁 控制軋制分類示意圖控制軋制分類示意圖a-a-高溫控制軋制；高溫控制軋制；b-b-低溫控制軋制；低溫控制軋制；c-(c-(+ +) )兩相區(qū)控制軋兩相區(qū)控制軋制制第5頁/共22頁第6頁/共22頁第7頁/共22頁(1)(1)坯料的加熱制度坯料的加熱制度 坯料的最高加熱溫度的選擇應(yīng)考慮對(duì)原始奧氏體坯料的最高加熱溫度的選擇應(yīng)考慮對(duì)原始奧氏體晶粒大小、晶粒均勻程度、碳化物的溶解程度以及開軋晶粒大小、晶粒均勻程度、

2、碳化物的溶解程度以及開軋溫度和終軋溫度的要求。溫度和終軋溫度的要求。 對(duì)一般軋制，加熱的最高溫度不能超過奧氏體晶粒對(duì)一般軋制，加熱的最高溫度不能超過奧氏體晶粒急劇長(zhǎng)大的溫度，如軋制低碳中厚板一般不超過急劇長(zhǎng)大的溫度，如軋制低碳中厚板一般不超過12501250。但對(duì)控軋但對(duì)控軋型或型或型都應(yīng)降低加熱溫度型都應(yīng)降低加熱溫度(型控軋比一般型控軋比一般軋制低軋制低100100300)300)，尤其要避免高溫保溫時(shí)間過長(zhǎng)，不，尤其要避免高溫保溫時(shí)間過長(zhǎng)，不使變形前晶粒過份長(zhǎng)大，為軋制前提供盡可能小的原始晶使變形前晶粒過份長(zhǎng)大，為軋制前提供盡可能小的原始晶粒，以便最終得到細(xì)小晶粒和防止出現(xiàn)魏氏組織。粒，以

3、便最終得到細(xì)小晶粒和防止出現(xiàn)魏氏組織。第8頁/共22頁(2)(2)中間待溫時(shí)板坯厚度的控制中間待溫時(shí)板坯厚度的控制 采用兩階段控制軋制時(shí)，采用兩階段控制軋制時(shí)，第一階段是第一階段是在完全再結(jié)晶在完全再結(jié)晶區(qū)軋制，之后，進(jìn)行待溫或快冷，以防止在部分再結(jié)晶區(qū)區(qū)軋制，之后，進(jìn)行待溫或快冷，以防止在部分再結(jié)晶區(qū)軋制，這一溫度范圍隨鋼的成分不同，波動(dòng)在軋制，這一溫度范圍隨鋼的成分不同，波動(dòng)在10001000870870。待溫后，在未再結(jié)晶區(qū)進(jìn)行第二階段的控制軋制。待溫后，在未再結(jié)晶區(qū)進(jìn)行第二階段的控制軋制。在第二階段在第二階段，即待溫后到成品厚度的總變形率應(yīng)大于，即待溫后到成品厚度的總變形率應(yīng)大于40%

4、40%50%50%以上。總壓下率越大以上。總壓下率越大( (一般不大于一般不大于65%)65%)，則鐵素，則鐵素體晶粒越細(xì)小，彈性極限和強(qiáng)度就越高，脆性轉(zhuǎn)變溫度越體晶粒越細(xì)小，彈性極限和強(qiáng)度就越高，脆性轉(zhuǎn)變溫度越低，所以，中間待溫后的鋼板厚度低，所以，中間待溫后的鋼板厚度( (即中間厚度即中間厚度) )是很重要是很重要的一個(gè)參數(shù)。的一個(gè)參數(shù)。 第9頁/共22頁 (3)(3)道次變形量和終軋溫度的控制道次變形量和終軋溫度的控制 在完全再結(jié)晶區(qū)，每道次的變形量必須大于再結(jié)晶在完全再結(jié)晶區(qū)，每道次的變形量必須大于再結(jié)晶臨界變形量的上限，以確保發(fā)生完全再結(jié)晶。臨界變形量的上限，以確保發(fā)生完全再結(jié)晶。

5、在未再結(jié)晶區(qū)軋制時(shí)，加大總變形量，以增多奧氏在未再結(jié)晶區(qū)軋制時(shí)，加大總變形量，以增多奧氏體晶粒中滑移帶和位錯(cuò)密度、增大有效晶界面積，為鐵體晶粒中滑移帶和位錯(cuò)密度、增大有效晶界面積，為鐵素體相變形核創(chuàng)造有利條件。素體相變形核創(chuàng)造有利條件。 在在(+)(+)兩相區(qū)控制軋制時(shí)，在壓下量較小階段兩相區(qū)控制軋制時(shí)，在壓下量較小階段增大變形量，鋼的強(qiáng)度提高很快。當(dāng)變形量大于增大變形量，鋼的強(qiáng)度提高很快。當(dāng)變形量大于30%30%時(shí)時(shí)，再加大壓下量則強(qiáng)度提高比較平緩，而韌性得到明顯，再加大壓下量則強(qiáng)度提高比較平緩，而韌性得到明顯改善。改善。第10頁/共22頁4.4.控制軋制的優(yōu)點(diǎn)控制軋制的優(yōu)點(diǎn) （1 1）使鋼

6、材的強(qiáng)度和低溫韌性提高；）使鋼材的強(qiáng)度和低溫韌性提高； （2 2）節(jié)省能源，使生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化；）節(jié)省能源，使生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化； （3 3）充分發(fā)揮微量合金元素的作用。）充分發(fā)揮微量合金元素的作用。 會(huì)增大軋機(jī)的負(fù)荷，影響軋會(huì)增大軋機(jī)的負(fù)荷，影響軋機(jī)的產(chǎn)量。機(jī)的產(chǎn)量。缺點(diǎn)缺點(diǎn)第11頁/共22頁三、控制冷卻三、控制冷卻控制冷卻是利用軋后的余熱，以一定的控制手段控制冷卻是利用軋后的余熱，以一定的控制手段控制其冷卻速度，從而獲得所需要的組織和性能控制其冷卻速度，從而獲得所需要的組織和性能的方法。的方法。機(jī)理：細(xì)化相變前的奧氏體組織，阻止或延遲碳機(jī)理：細(xì)化相變前的奧氏體組織，阻止或延遲碳化物在冷卻過程中過早析

7、出，使其在鐵素體中彌化物在冷卻過程中過早析出，使其在鐵素體中彌散析出，提高強(qiáng)度。同時(shí)減小珠光體團(tuán)的尺寸，散析出，提高強(qiáng)度。同時(shí)減小珠光體團(tuán)的尺寸，細(xì)化珠光體片層間距，改善鋼材包括塑性、韌性細(xì)化珠光體片層間距，改善鋼材包括塑性、韌性等在內(nèi)的綜合力學(xué)性能。等在內(nèi)的綜合力學(xué)性能。 1.1.概概念念2.機(jī)理第12頁/共22頁3. 3. 鋼材軋后的控制冷卻過鋼材軋后的控制冷卻過程程分分為為三三個(gè)個(gè) 階階 段段 一次冷卻一次冷卻二次冷卻二次冷卻三次冷卻三次冷卻第13頁/共22頁（1 1）一次冷卻）一次冷卻 一次冷卻是指從終軋開始到變形奧氏體一次冷卻是指從終軋開始到變形奧氏體向鐵素體或滲碳體開始轉(zhuǎn)變的溫度范

8、圍內(nèi)的控向鐵素體或滲碳體開始轉(zhuǎn)變的溫度范圍內(nèi)的控制。制。 方法：一般采用快速冷卻。方法：一般采用快速冷卻。 一次冷卻的目的：控制變形奧氏體的組一次冷卻的目的：控制變形奧氏體的組織狀態(tài)，阻止晶粒長(zhǎng)大或碳化物過早析出形成織狀態(tài)，阻止晶粒長(zhǎng)大或碳化物過早析出形成網(wǎng)狀碳化物，固定由于變形引起的位錯(cuò)，增加網(wǎng)狀碳化物，固定由于變形引起的位錯(cuò)，增加變形奧氏體相變時(shí)的過冷度，為變形奧氏體向變形奧氏體相變時(shí)的過冷度，為變形奧氏體向鐵素體或滲碳體和珠光體的轉(zhuǎn)變做組織上的準(zhǔn)鐵素體或滲碳體和珠光體的轉(zhuǎn)變做組織上的準(zhǔn)備備。第14頁/共22頁（2 2）二次冷卻）二次冷卻 由奧氏體向鐵素體或滲碳體析出的相變階段由奧氏體向鐵素體或滲碳體析出的相變階段的控制。的控制。 二次冷卻的目的：控制鋼材相變時(shí)的冷卻溫二次冷卻的目的：控制鋼材相變時(shí)的冷卻溫度和冷卻速度以及停止控冷的溫度，以保證獲得度和冷卻速度以及停止控冷的溫度，以保證獲得要求的相變組織和性能。要求的相變組織和性能。 二次冷卻根據(jù)鋼種和組織性能要求不同，冷二次冷卻根據(jù)鋼種和組織性能要求不同，冷卻速度可以在很大范圍內(nèi)變化，各種冷卻速度可卻速度可以在很大范圍內(nèi)變化，各種冷卻速度可以通過等溫相變、爐冷、緩冷、風(fēng)冷、水冷和空以通過等溫相變、爐冷