鋼材控制軋制和控制冷卻技術(shù)理論

1、鋼材控制軋制和控制冷卻技術(shù)理論一、控制軋制 在熱軋過(guò)程中通過(guò)對(duì)金屬的加熱制度、變形制度和溫度制度的合 理控制，使塑性變形與固態(tài)相變結(jié)合以獲得細(xì)小的經(jīng)理組織，使鋼材 具有優(yōu)異的綜合力學(xué)性能（強(qiáng)度、韌性和焊接性能等）的軋制工藝。 二、控制冷卻 控制軋后鋼材的冷卻速度以達(dá)到改善組織性能的目的。三、控軋控冷工藝優(yōu)點(diǎn) 1、控軋 2、控冷1 控制軋制與控制冷卻 2控軋控冷理論 一、鋼的強(qiáng)韌化 1、鋼的強(qiáng)化機(jī)制 （1）固溶強(qiáng)化（ ） 通過(guò)添加溶質(zhì)元素（以點(diǎn)缺陷形式） 使基體強(qiáng)化（改變化學(xué)成分）合金含量% 合金含量% 合金含量% 2控軋控冷理論（2）位錯(cuò)強(qiáng)化 加工硬化是位錯(cuò)強(qiáng)化的外部表現(xiàn)（3）沉淀強(qiáng)化 低合金

2、鋼中加入微量Nb、V、Ti等元素，可形成碳化物、氮化物或碳氮化 物，在軋制時(shí)或軋后冷卻時(shí)，它仍析出第二相沉淀強(qiáng)化（4）晶界強(qiáng)化 晶粒越細(xì)小，晶界相對(duì)越多，晶界對(duì)為錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)的阻力越大。 霍爾佩奇公式：（5）亞晶強(qiáng)化（6）相變強(qiáng)化（7） 二、鋼的韌化 1、影響韌性的因素 （1）成分 一般的，加入合金元素會(huì)使材料強(qiáng)度提高，但 由于基體內(nèi)缺陷增加，而會(huì)使塑性和韌性降低。 （2）氣體和夾雜物 （3）加工工藝2控軋控冷理論2、強(qiáng)化機(jī)制對(duì)韌性的影響 （1）固溶強(qiáng)化 （2）位錯(cuò)強(qiáng)化。對(duì)塑性和韌性雙重影響 （3）沉淀強(qiáng)化 （4）晶界強(qiáng)化 細(xì)小均勻的晶粒既可提高強(qiáng)度又可改善塑性和韌性是控軋的 基本目標(biāo)。 （5）相

3、變強(qiáng)化3、冷脆系數(shù) 表示各強(qiáng)化機(jī)理和成分對(duì)強(qiáng)度和韌性的影響 表示有提高脆性斷裂的傾向2控軋控冷理論 三、熱變形時(shí)鋼的奧氏體變形與再結(jié)晶 1、熱變形時(shí)鋼的再結(jié)晶 高溫A體區(qū)變形的鋼，加工硬化與高溫動(dòng)態(tài)軟化（動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài) 再結(jié)晶）同時(shí)進(jìn)行。 2、熱變形間隙時(shí)間內(nèi)A體再結(jié)晶 （1）在道次間或加工后，A體區(qū)冷卻時(shí)將發(fā)生靜態(tài)回復(fù)、靜態(tài)再結(jié) 晶和亞動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。 （2）各因素對(duì)A體平均晶粒尺寸的影響 原始晶粒大小：原始晶粒越細(xì)，再結(jié)晶后晶粒也越細(xì)。 變形量：在一定軋制溫度下，變形后A體晶粒尺寸隨變形量 增大而減小。但大壓下率部分的晶粒細(xì)化效果減弱，60%壓下率 甚至于沒(méi)有細(xì)化作用，其極限植為2040 2控

4、軋控冷理論變形溫度 晶粒大小是變形溫度的弱函數(shù)，且取決于A體再結(jié)晶情況。變形速度：與溫度同樣效果。變形后停留時(shí)間 既會(huì)增加A體再結(jié)晶數(shù)量又會(huì)使再結(jié)晶A體晶粒長(zhǎng)大。微量元素 微合金元素在鋼中以C和N化合物形式析出，起細(xì)化晶粒作用。 溶于固溶體或分布在基體中小質(zhì)點(diǎn)析出物都可阻止晶粒長(zhǎng)大。 但微合金元素有強(qiáng)烈抑制A體再結(jié)晶作用，可使再結(jié)晶數(shù)量減少、晶粒尺寸增大。 2控軋控冷理論3、再結(jié)晶區(qū)域圖 （1）以變形量為橫坐標(biāo)， 變形溫度T為縱坐標(biāo)的圖，依變形后組織是否再結(jié)晶分三個(gè)區(qū)域： 未再結(jié)晶區(qū) 部分再結(jié)晶區(qū) 再結(jié)晶區(qū)2控軋控冷理論 2）一道次軋后再結(jié)晶區(qū)域圖 區(qū)：回復(fù)區(qū)給予壓下，反而局部生成巨大晶粒，相

5、變后組織不均。 區(qū)：再結(jié)晶和未再結(jié)晶的晶?；旌衔?。 區(qū)：細(xì)小再結(jié)晶晶粒，晶粒大小隨變形量增大而細(xì)化。 壓下率大的部分完全再結(jié)晶區(qū)低于臨界變形量的部分，只有回復(fù)的區(qū)介于兩者之間為部分再結(jié)晶區(qū)。 （3）多道次軋制4、保溫中A體晶粒長(zhǎng)大2控軋控冷理論2控軋控冷理論四、在變形條件下的相變 1、變形后的A體向鐵素體的轉(zhuǎn)變（A F） （1）再結(jié)晶A體晶粒生成F體晶粒 、F體晶粒優(yōu)先在A體晶界上生成，生成的F體晶粒有 塊狀（等軸的）也有呈針狀的先共析F體（魏氏組織F 體）。 魏氏組織形成降低了鋼的塑性和韌性，應(yīng)減少和 消除。 魏氏組織形成主要取決于鋼的 化學(xué)成分、A體晶粒大小和冷卻速度。2控軋控冷理論 1）

6、含C量在0.150.5%間易形成魏氏組織。 C 形成塊狀F體 C 形成網(wǎng)狀F體 2）鈮鋼 普碳鋼 釩鋼順序，鈮鋼最易形成魏氏組織。 3）A晶粒 5級(jí)（大于40 ）易形成魏氏組織。 4）增加冷卻速度會(huì)促進(jìn)魏氏組織形成、隨A體晶粒的細(xì)化，F(xiàn)體晶粒成比例細(xì)化 轉(zhuǎn)換比，化學(xué)成分對(duì)轉(zhuǎn)化比有影響。 、通常熱軋通過(guò)形變?cè)俳Y(jié)晶克使A體晶 粒細(xì)化2040 ，轉(zhuǎn)變后的F體可 細(xì)化20 （8級(jí)）阻礙魏氏組織的形成2控軋控冷理論（2）、部分再結(jié)晶A體晶粒 F體晶粒 、由兩部分組成 1）再結(jié)晶細(xì)小在其晶界上析出F體晶粒細(xì)小。 2）未再結(jié)晶晶粒受變形拉長(zhǎng)， 由于A沒(méi)細(xì)化，F(xiàn)成核少，易形成粗大的F體和針狀 組織不均勻組織對(duì)

7、韌性影響大。 、經(jīng)多道次軋制使部分再結(jié)晶晶粒變小或受變形拉 長(zhǎng)，晶內(nèi)出現(xiàn)許多變形帶。則轉(zhuǎn)變后亦能得到細(xì)小F體 組織，改善性能。 （3）從未結(jié)晶A體F體晶粒 、可能得到細(xì)小F體晶粒 F體晶粒在晶界和變形帶上形核。 、也可得到粗細(xì)不均 的混晶F體。 、獲得何種組織取決于未再結(jié)晶區(qū)內(nèi)是 否得到均勻的變形帶。2控軋控冷理論、總變形量和道次變形量要大。 1）總變形量應(yīng) 45%，可得F體晶粒 （1213級(jí)） 2）一道次壓下率越大，越易產(chǎn)生變形帶，越易獲得均勻組織。、未再結(jié)晶區(qū)材料強(qiáng)度由固溶強(qiáng)化（ ）和F體晶粒尺寸（d） 等決定。2控軋控冷理論（4）幾種轉(zhuǎn)變類型 、A型 、B型（再結(jié)晶型控制軋制） 、型（未

8、再結(jié)晶型控軋） 、過(guò)渡型（介于、間） 是在A體部分再結(jié)晶區(qū)內(nèi)發(fā)生的轉(zhuǎn)變（5）鐵素體細(xì)化程度 型 B型 過(guò)渡型 A型 型最細(xì)2控軋控冷理論2、變形條件對(duì)A F體 轉(zhuǎn)變溫度A r3的影響（1）測(cè)Ar3方法（2）變形條件對(duì)A r3的影響 、變形對(duì)A r3影響兩種情況。 、變形條件對(duì)A r3的影響 1）加熱溫度 （原始A體晶粒度） 2）軋制溫度T2控軋控冷理論 3）變形量 4）冷卻速度（3）A r3的變化對(duì)組織的影響 、單純從相變后F體晶粒長(zhǎng)大觀點(diǎn) Ar3低對(duì)獲得細(xì)晶F體有利 、變形引起相變溫度的變化較復(fù)雜 1）在再結(jié)晶區(qū)變形 2）在未再結(jié)晶區(qū)變形 （型控軋） 2控軋控冷理論3、變形條件對(duì)A P轉(zhuǎn)變的

9、影響 （1）、變形使P體轉(zhuǎn)變加速，從而使鋼的淬透性變壞。 （2）、變形對(duì)A r1的影響2控軋控冷理論2控軋控冷理論4、鐵素體的變形與再結(jié)晶（1）F體熱加工中的組織變化 、F體熱加工應(yīng)力應(yīng)變曲線 、F體熱加工軟化方式 、亞晶尺寸d（2）F體在變形間隙時(shí)的組織變化 、F體發(fā)生靜態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶軟化 1）靜態(tài)再結(jié)晶有條件的： （ 為臨界值） 2）影響靜態(tài)再結(jié)晶的因素 、F體再結(jié)晶晶粒大小5、在兩相區(qū)（A+F）軋制時(shí)組織性能變化（1）在兩相區(qū)軋制時(shí)，A體與F體均發(fā)生變形（2）兩相區(qū)軋制后的組織由變形未再結(jié)晶A體轉(zhuǎn)變的等軸細(xì)小鐵素體晶粒，以及被變形的細(xì)長(zhǎng)F體晶粒。同時(shí)在低溫區(qū)變形促進(jìn)了含Nb、V、Ti等微

10、合金化鋼中碳化物的析出（形變誘導(dǎo)析出）。（3）性能變化 、 增加 、產(chǎn)生織構(gòu)強(qiáng)度的方向性，并使高階沖擊能（韌性 狀態(tài)下沖擊能）有所降低。 2控軋控冷理論6、三種類型的控制軋制（1）促進(jìn)F體細(xì)化的途徑 、細(xì)化A體晶粒 、控軋控冷（2）控軋 、第一階段，A體再結(jié)晶區(qū)軋制 1）通過(guò)反復(fù)形變?cè)俳Y(jié)晶，使A晶粒細(xì)化 2）實(shí)際生產(chǎn)中動(dòng)態(tài)再結(jié)晶有困難，主要發(fā)生靜態(tài)再結(jié)晶。 3）實(shí)際生產(chǎn)中每道次都發(fā)生完全再結(jié)晶是困難的，存在部分再結(jié)晶軋制，應(yīng)避免產(chǎn)生混晶的臨界壓下量（10%） 4）通過(guò)再結(jié)晶細(xì)化的A體晶粒為20402控軋控冷理論 、第二階段，A體未再結(jié)晶區(qū)（再結(jié)晶溫度以下至相變 溫度間） 1）該階段是控軋重要階

11、段 2）A體晶粒被拉長(zhǎng)并產(chǎn)生變形帶。 3）可通過(guò)多道次變形的累計(jì)作用可獲得細(xì)小晶粒達(dá)1112級(jí) 4）對(duì)普碳鋼，A體未再結(jié)晶區(qū)狹小，加入Nb、V、Ti可使A體再結(jié)晶溫度提高，擴(kuò)大了未再結(jié)晶區(qū)。 5）比第一階段，可使材料強(qiáng)度提高，脆性轉(zhuǎn)變外溫度降低。2控軋控冷理論 、第三階段，在兩相區(qū)內(nèi)軋制（A r3A r1間） 1）該區(qū)對(duì)未再結(jié)晶A體加工，還對(duì)F體加工。 2）產(chǎn)生織構(gòu) 3）形變誘導(dǎo)析出物可使脆性轉(zhuǎn)變溫度降低 4）工藝對(duì)性能影響大（3）進(jìn)一步細(xì)化F晶粒措施 、快速冷卻 、一定合金元素 、控制鋼中含碳量，降低S、P含量 （提高冶金質(zhì)量） 、采用高溫形變淬火工藝。 2控軋控冷理論2控軋控冷理論五、微合

12、金元素在控軋中的作用 一般微合金鋼指合 金元素總含量0.1%的鋼，目前大量使用的Nb、V、Ti，能與C、N結(jié)合成碳化物和碳氮化物，可在高溫下溶解，低溫下析出。 2控軋控冷理論1、微合金元素在熱軋中溶解析出（1）軋前加熱過(guò)程中溶解 、Nb在A體中溶解 、V在A體溶解度。 、Ti在A體中溶解2控軋控冷理論（2）控軋時(shí)微量元素碳氮化物的析出 、各階段Nb（C，N）析出狀態(tài) 1）出爐前Nb（C，N）質(zhì)點(diǎn)狀態(tài)。 2）出爐后冷卻到軋制前Nb（C，N）析出狀態(tài)，未變形A體中Nb（C，N）析出很慢。 3）變形 A體中Nb（C，N）析出狀態(tài)，變形使Nb的析出加快（形變誘導(dǎo)析出），Nb（C，N）在900析出最快,

13、孕育期最短，低溫軋制(未再結(jié)晶區(qū))加速C和Nb擴(kuò)散速度。Nb（C，N）析出在晶界處以及晶內(nèi)和亞晶界上，顆粒細(xì)小，控軋就是利用細(xì)小質(zhì)點(diǎn)固定亞晶界而阻止A體晶粒再結(jié)晶達(dá)到細(xì)化目的。 4）AF體轉(zhuǎn)變過(guò)程中，在F體內(nèi)Nb（C，N）析出。AF相變后，微量元素達(dá)高度飽和而快速析出?？焖倮鋮s析出質(zhì)點(diǎn)小。2控軋控冷理論2控軋控冷理論影響析出因素 2、微合金元素在控軋控冷中作用（1）加熱時(shí)阻止A體晶粒長(zhǎng)大 、形成高度彌散的碳氮化合物小顆粒。組織A體晶粒長(zhǎng) 大（即提高鋼的粗化程度） 、Nb、Ti含量0.1%，提高鋼粗化溫度到10501100。 V0.1%時(shí)，A體在950開始粗化。 、鋼中含Al，使A體粗化溫度在9

14、009502控軋控冷理論（2）抑制A體再結(jié)晶 、對(duì)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界變形量的 影響，顯著阻滯形變A體動(dòng)態(tài) 再結(jié)晶。 、對(duì)再結(jié)晶數(shù)量的影響 、對(duì)再結(jié)晶速度影響。 1）含Nb鋼再結(jié)晶開始和完 成時(shí)間都比不含Nb鋼推遲。 2）當(dāng)Nb達(dá)到0.06%時(shí)，阻止 再結(jié)晶作用達(dá)到飽和。 2控軋控冷理論、對(duì)靜態(tài)臨界變形量影響。、對(duì)再結(jié)晶晶粒大小影響。 1）與碳鋼相比，鈮鋼再結(jié)晶后晶粒度較小。 2）Nb在體中三種形式存在。在軋制不同階段有抑制A體再結(jié)晶作用 、加熱時(shí)尚未溶到A體中的Nb（C，N），不能阻止再結(jié)晶發(fā)生發(fā)展 、在1000以上時(shí)，固溶于A體中的鈮推遲再結(jié)晶。 、在900以下時(shí)，固溶于A體中的鈮和析出的細(xì)小的

15、Nb（C，N）都阻止再結(jié)晶進(jìn)行。2控軋控冷理論（3）細(xì)化F體晶粒 細(xì)化F體效果：Nb最顯著，Ti次之，V最差。（4）影響鋼的強(qiáng)韌性能 、鈮：在控軋時(shí)，產(chǎn)生顯著的晶粒細(xì)化和中等沉淀強(qiáng)化。 、鈦：隨Ti含量增加，發(fā)生強(qiáng)烈沉淀強(qiáng)化，晶粒細(xì)化中 等。 、釩：產(chǎn)生中等程度沉淀強(qiáng)化和比較弱的 晶粒細(xì)化。 2控軋控冷理論六、中高碳鋼控軋?zhí)攸c(diǎn) 1、中高碳鋼A體再結(jié)晶行為。 （1）Nb、C對(duì)中高碳鋼A體再結(jié)晶臨界變形量的影響 、添加Nb可延遲A體再結(jié)晶，與低碳鋼一樣。 、含C量對(duì)A體再結(jié)晶行為影響不大。加入鈮后，隨C%再結(jié)晶溫度。 （2）Nb、C對(duì)中高碳鋼A體再結(jié)晶 晶粒度的影響再結(jié)晶A體晶粒度 幾乎不受含C量

16、的影響，而由壓 下率和是否加鈮所決定。 2控軋控冷理論2、中高碳鋼控軋鋼材組織狀態(tài) （1）常溫組織以鐵素體為主的鋼材（Mn1.0%） 、普通軋制實(shí)驗(yàn) 1）實(shí)驗(yàn) 2）組織為F+P體 2控軋控冷理論 、控軋實(shí)驗(yàn) 1）實(shí)驗(yàn) 2）組織 、壓下率為35%，F(xiàn)體晶粒更細(xì)小，而P體變粗大。 、壓下率為50%時(shí)，基本上得到細(xì)小均勻F體和P體。 、壓下率為75%時(shí)，鐵素體晶粒更細(xì)小均勻（達(dá)1213 級(jí)），P也細(xì)化。 、對(duì)中碳鋼和Mn1%鋼材主體為F體， 就認(rèn)為與低碳鋼一樣，仍舊是鐵素體細(xì)化 機(jī)理在起作用。2控軋控冷理論（2）常溫組織以珠光體為主的鋼材 、0.43%C，1.4%Mn鋼實(shí)驗(yàn) 1）普通熱軋 2）控軋，

17、再結(jié)晶區(qū)軋制。 、043%C，1.38%Mn，0.023%Nb 控軋 由于Nb加入而處于未再結(jié)晶區(qū)，在伸長(zhǎng)A體 晶界處生成極細(xì)F體組織，但在伸長(zhǎng)A體晶粒 內(nèi)形成粗大P體。 2控軋控冷理論 、這種鋼種最好A體再結(jié)晶內(nèi)充分軋制，盡量細(xì)化A體晶粒，可獲細(xì)小均勻F體和珠光體。1）該鋼中，在未再結(jié)晶區(qū)軋制對(duì)珠光體等軸狀起不到有效作用 2）加Nb鋼在低溫軋制時(shí)有時(shí)反而不利。 2控軋控冷理論 （3）共析鋼 、共析鋼那樣高碳鋼的組織為單一P體。 、其控制軋制只是細(xì)化珠光體團(tuán)。 、希望在A體再結(jié)晶區(qū)軋制，使A體晶粒細(xì)小。 這樣既可使珠光體球團(tuán)變小，又可使析出的網(wǎng)狀 碳化物變薄。2控軋控冷理論3、中高碳鋼組織與力

18、學(xué)性能的關(guān)系（1）中高碳鋼組織對(duì)性能的影響 、對(duì)強(qiáng)度的影響 1）影響珠光體強(qiáng)度的重要因素是珠光體片層間距。 純鐵強(qiáng)度 P體片層間距 系數(shù) 2控軋控冷理論 2）綜合各種強(qiáng)化因素，對(duì)F體P體鋼強(qiáng)度的影響。 （Mpa） 鐵素體體積比， F體晶粒平均直徑mm。 P體平均片距。 3）成分N、Si既強(qiáng)化F體又強(qiáng)化P體，Mn只對(duì)F體有作用 4）鋼中100%珠光體時(shí)，珠光體片層間距越小，強(qiáng)度越高。 5）中高碳的F體P體鋼，Nb，Ti碳化物，沉淀強(qiáng)化可不計(jì)。 2控軋控冷理論 、對(duì)塑性影響 珠光體直徑越小，片層間距越小，延性越好。 、對(duì)韌性影響 1）可以通過(guò)細(xì)化晶粒，降低Si量和N量來(lái)保證其韌性。 2）固溶強(qiáng)化和

19、P體數(shù)量增多對(duì)韌性有害，細(xì)化P體球團(tuán)可 改善韌性。 3）對(duì)100%P體鋼，最佳片層距 對(duì)0.8%C的鋼， 韌性最好。 ，韌性。（2）控軋中組織性能變化2控軋控冷理論（2）控軋中組織性能變化 、控軋中強(qiáng)度 1）含C量0.20.3%控軋， 及 均高。 2）隨C%，P體比重增多，0.4%C鋼控軋， 反而降 低。 、控軋鋼材韌性和塑性 1）0.2%0.8%C，含C%量越低，韌性改善程度越大。 2）脆性轉(zhuǎn)變溫度由于控軋而降低值為 0.2%C，降低70；0.8%C，降低30 3）斷面收縮率（0.20.8%C范圍內(nèi)）控軋材 高于普軋材。 2控軋控冷理論 、結(jié)論 1）以F體為主的鋼，采取控軋細(xì)化F體晶粒來(lái)提高

20、強(qiáng)度和韌性。 2）以P體為主的鋼，通過(guò)控軋會(huì)使強(qiáng)度降低，韌性提高。 3）對(duì)于P體為主的鋼，必須采用再結(jié)晶控軋以細(xì)化A體晶粒， 最終使P體球直徑減少。如果采用未再結(jié)晶型控軋，會(huì) 加大珠光體球直徑。 4）對(duì)于中高碳鋼，如果同時(shí)提高強(qiáng)度和 韌性，必須進(jìn)行控軋并軋后控制冷卻， 使P體在低溫下產(chǎn)生可得到細(xì)片層珠光 體，強(qiáng)韌性提高。2控軋控冷理論七、鋼材控制冷卻理論基礎(chǔ) 1、控制冷卻的目的和冷卻方式選擇 （1）目的 在不降低材料韌性的前提下，進(jìn)一步提高材料的強(qiáng) 度。 2控軋控冷理論 、低碳鋼、低合金鋼和微合金鋼 1）高溫終軋的鋼材 軋后A體完全再結(jié)晶 如果慢冷，力學(xué)性能低 2）低溫終軋鋼材 終軋時(shí)A體處于

21、未再結(jié)晶區(qū) 如果慢冷，降低控軋鋼細(xì)化晶粒效果 、高碳和高碳合金鋼 改善性能 、控軋控冷結(jié)合以獲得所需組織性能2控軋控冷理論（2）軋后控冷冷卻過(guò)程三個(gè)階段 、一次冷卻，至Ar3（或Arcm）的冷卻 目的：為相變作好組織準(zhǔn)備。 、二次冷卻 1）從相變開始溫度到相變 結(jié)束溫度范圍內(nèi)的冷卻控制 2）目的：控制相變過(guò)程以 保證得到所需組織性能。 2控軋控冷理論 、三次冷卻 1）從相變后至室溫范圍內(nèi)的冷卻 2）目的： 、低碳鋼：空冷 、Nb鋼：空冷 、高碳鋼或高碳合金鋼：空冷、快冷（3）冷卻方法2控軋控冷理論2、軋后快冷強(qiáng)韌化機(jī)制（1）軋后快冷對(duì)鋼材強(qiáng)度的影響。 、軋后冷速的影響 1）強(qiáng)度隨冷速不同而變化

22、 依鋼種不同而異。 NbV鋼比SiMn鋼的 提高的大。 2）高溫加熱，控軋和控冷 材強(qiáng)度都提高。 2控軋控冷理論 、Nb、Ti含量的影響 1）Nb、Ti抑制A體再結(jié)晶并具有析出強(qiáng)化的元素，且控軋、控冷性能變化隨Nb、Ti含量不同而變。 2）Nb鋼 3）Ti鋼 4）快冷停止后的空冷發(fā)生 碳氮化物細(xì)化析出，并對(duì)B體輕 微回火，也對(duì)剛才性能 有影響。2控軋控冷理論 、軋后控冷強(qiáng)化增量分析 1）控冷強(qiáng)化原因 2）控冷材強(qiáng)度提高量2控軋控冷理論 3）冷速及Nb含量對(duì) 和 的影響（2）軋后快冷對(duì)韌性的影響、軋后快冷對(duì)韌性的影響 1）軋后冷速的影響隨鋼種和加熱溫度的不同而變化。 2控軋控冷理論 2）軋后快冷

23、材保持較高韌性。 A體再結(jié)晶區(qū)積累壓下量最大，使F體細(xì)化控軋實(shí)現(xiàn)?？乩涫笷體晶粒細(xì)化，B體也細(xì)化。強(qiáng)度又維持較高韌性。 3）控冷材在100脆性轉(zhuǎn)變溫度時(shí)發(fā)生層狀撕裂極少。、Nb、Ti含量的影響 1）在Nb鋼中，控冷材比控軋材韌性改善。組織更加細(xì)化，則韌性改善。 2）Ti鋼 、Ti%，韌性改善，當(dāng)Ti%0.05%時(shí)呈飽和傾向。 、控冷材比控軋材具更優(yōu)異韌性。 、Ti在0.02%左右，相變組織均勻細(xì)小，改善韌性。 2控軋控冷理論一、棒材的控軋和控冷 1、棒材中的控軋控冷目的 2、控軋控冷技術(shù)在小型連軋機(jī)中應(yīng)用 （1）控軋?jiān)谛⌒瓦B軋機(jī)上的應(yīng)用 、兩種類型 1）兩階段控軋工藝 2）三階段控軋工藝3、棒

24、材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 、控軋經(jīng)驗(yàn) 高碳鋼，粗軋開軋900 精軋機(jī)入口軋件為925 軋件出口為900 低碳鋼，粗軋開軋850 精軋機(jī)入口軋件為870 軋件出口為850 軋制線上設(shè)置冷卻裝置以實(shí)現(xiàn)控溫軋制。（2）微合金化鋼棒材控軋控冷。（3）低溫軋制 、降低開軋溫度。 、除降開軋溫度，還將終軋溫度控制在700800以下。 3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 （4）控冷在小型連軋機(jī)上應(yīng)用 、鋼筋和棒材的軋后余熱淬火和自回 火工藝。 、A體不銹鋼軋后余熱固溶處理 、軸承鋼控冷 1）利用控軋和軋后快冷工藝以獲得理 想的快速球化所要求預(yù)組織。 2）兩種工藝。 3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 二

25、、鋼筋控軋控冷 1、控軋工藝 2、軋后余熱淬火回火工藝 （1）特點(diǎn) （2）工藝包括三個(gè)過(guò)程 、第一階段，表面淬火階段（急冷段） 、第二階段，自回火階段 、第三階段，心部組織轉(zhuǎn)變階段 3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 （3）影響控冷鋼筋組織性能的因素 、鋼筋規(guī)格尺寸與化學(xué)成分 1）規(guī)格大小。 2）C%、Mn%的影響 3）微合金化鋼筋3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 、軋制工藝條件的影響。 1）加熱溫度 2）變形量 3）變形速度 4）終軋溫度 終軋溫度和變形量決定 A體是否再結(jié)晶 5）降低終軋溫度有利， 可提高力學(xué)性能， 并降低對(duì)冷卻能力要求。 3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 、冷卻工藝條

26、件的影響 1）終軋后到入水的時(shí)間間隔，主要影響A體再結(jié)晶程度。 2）冷卻速度，控冷重要參數(shù)之一，決定軋后鋼筋控冷后的 組織性能.依鋼化學(xué)成分，A體冷卻轉(zhuǎn)變曲線和所要求組織性能來(lái)確定冷速。 3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 3）強(qiáng)冷時(shí)間，冷卻速度和強(qiáng)冷時(shí)間決定了 后的組織 和性能。 4）自回火溫度，是鋼筋軋后余熱處理中關(guān)鍵參數(shù)，取 決于快冷時(shí)間。 有一合適的自回火溫度范圍、冷卻水參數(shù)的影響 冷卻介質(zhì)（一般為水），冷卻水量，噴頭壓力，冷卻 水溫度等影響冷卻工藝及效果，影響了鋼筋組織與性能。 3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 （4）鋼筋控冷類型及方法 、類型，依快冷前變形A體發(fā)生再結(jié)晶情況分 1）變形A體充分再結(jié)晶法。只有相變強(qiáng)化而無(wú)形變強(qiáng)化。 2）快冷前，變形A體尚未發(fā)生再結(jié)晶（或只發(fā)生部分再 結(jié)晶）。 、方法 1）軋后立即快冷到一定時(shí)間后空冷自回火。 2）二段冷卻工藝3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 （5）冷卻裝置 、套管式 、湍流管式 3、棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻 一、線材控軋 1、控軋工藝 （1）常規(guī)軋制工藝 （2）兩段變形制度（?；堉乒に嚕?（3）三段變形制度4、線材的控軋控