低碳钢的形变终止温度应掌握在靠近800℃

热加工过程中，变形终止温度对钢材的组织有重要影响。 变形终止温度越高，晶粒聚集和长大的倾向越强，生成的奥氏体晶粒也越粗大，因此应尽量降低成品时的变形终止温度，但一般不低于Ar3，即通过控制轧制和冷却手段来细化晶粒，提高产品质量。

低碳钢的变形终止温度应控制在800℃附近，最低不得低于750℃。

对于高碳钢，为防止形成网状渗碳体，成品时变形终止温度应控制在850℃左右。 如果变形终止温度和轧后快冷配合得好，就可以完全抑制共析渗碳体的析出，不出现网状渗碳体。 即使成型，也很薄，容易消除，不需要额外的步骤。

过共析碳钢和合金钢轧制后，多余的渗碳体形成沿晶界分布的渗碳体（碳化物）网络。 具有渗碳体网络的钢会降低冷变形能力并增加产生淬火裂纹的倾向。 钢材需要经过复杂的热处理来消除渗碳体网络，而热处理不能随时达到目的。 因此，需要创造条件使得轧制后的钢中不形成渗碳体网络。 可以实现低温最终轧制以及轧制后钢的相当快的冷却。

例如：GCr15在精轧机组前设有水冷装置，以降低终轧前的温度。 滚压后可快速冷却。 可吹入压缩空气，然后进入缓冷坑。

轧后缓慢冷却会产生粗大的铁素体晶粒，同时屈服点降低，脆性转变温度升高。 冷却速度与钢材的截面尺寸有关。 大断面钢材的快速冷却比较困难。 因此，对于同一牌号的钢材，大截面钢材的力学性能较低。 国外圆钢轧制后通常采用空冷。 这与国外钢材含气量低有直接关系。 在线水冷的效果会更好。 水冷圆钢规格为Ф75mm以下。 采用水冷技术往往会导致水冷管路过大。 时间越长，投资增加，但快速冷却有利于减少二次带组织，但当奥氏体晶粒粗大时，特别是钢中锰含量较高时，快速冷却可能形成魏氏铁sdsee。 因此，轧后快速冷却必须与较低的变形终止温度相协调。 当变形终止温度较低、奥氏体晶粒较小时，即使快速冷却也不会形成魏氏铁素体。

合金结构钢在中型轧机上轧制后，直径小于60mm的钢材在空气中堆冷，直径大于60mm的钢材在不加热的缓冷坑中冷却。 钢材在坑中冷却到100-150℃的时间应不少于30小时。

滚珠轴承钢有产生白点的倾向，因此滚针轴承钢在轧制后应缓慢冷却，或按规定制度进行热处理。 充电时温度不应低于700℃。 钢坯应放入坑中直至温度不低于700℃。 在100---200℃以上平均72小时，即使终轧温度较低，钢也会缓慢冷却，钢中会产生渗碳体网络。 在缓慢冷却过程中，当温度低于 650°C 时，不会形成渗碳体网络。 因此，为了避免渗碳体网络的形成，轧钢后的每根棒材都单独冷却，并尽快直接冷却至650℃以下的温度。 为保证无渗碳体网格的滚珠轴承钢的冷却速度由终轧变形温度决定，当终轧温度为900--950℃时，冷却速度不得小于45---50℃/min ，冷却速度不小于45---50℃/min。 随着终轧温度降低，冷却速度可降低。

通过在精轧机中控制适当的最终精轧温度（Ac3附近的温度）和匹配适当的压缩比（40%左右），低碳、中碳钢、合金钢、弹簧钢、轴承钢等合金钢得到理想的金相组织和最佳的机械性能。 为此，在棒材精轧机的最后两个机架前设置了水冷箱。 为了使快速冷却的轧件内外温度均匀，在棒材精整机组前安装了水冷箱。 设置温度均衡部分。

钢材轧制后，可分为以下几种冷却方式：

1.在空气中。

2. 导热系数低的材料。

3.在培养箱中。

4、没有加热设备的保温坑内。

5. 预热暖坑和炉子。

6、有加热坑、熔炉。

7.在水中。

以下是代表性钢种的控轧和控冷方法：

1.轴承钢和弹簧钢

精轧要求在低温下完成，轧后需保温、缓冷。 为了防止网状碳化物析出，轴承钢轧制后先快冷，再缓冷。 轴承钢的终轧温度严格控制在800-850℃，以利于网状碳化物的破碎。 当终轧温度大于900℃时，可喷水使钢快速冷却至600---650℃（以防止网状碳化物继续析出），然后缓慢冷却。 为此，在精轧机前安装冷却水箱，以控制进入精轧机的轧件温度。

2、调质钢（淬火+高温回火双重处理）

调质钢的组织为回火屈氏体。 调质钢具有较高的强度极限和屈服极限，还有足够的柔韧性和韧性，因而具有较高的综合力学性能。 调质钢主要用于强度高、承受冲击或交变载荷的重要工件，如连杆、轴等。

根据连轧产品大纲的定位：优质碳素结构钢：22.5万吨，合金结构钢：22.5万吨，占总产量的90%，如此大批量的钢材温度控制具有不断增加的优势竞争力。

3.优质碳素结构钢和合金结构钢

优质碳素结构钢和合金结构钢均属于亚共析钢。 亚共析钢的淬火温度为AC3以上30---50℃。 对于规格小于40mm的圆钢，在精轧机前安装冷却水箱，有细致的作用。 晶粒发生转变，淬火后得到马氏体组织。 然后进行高温回火。 回火是将淬火后的钢材加热到A1以下，使其转变成稳定的回火组织。

较大圆钢在线控温生产厂家：意大利乌迪内ABS LUNA工厂，生产规格：∮20----∮100mm圆钢，钢种：碳钢、表面硬化钢、调质钢、微合金钢、轴承钢、弹簧钢、不锈钢、∮20-∮90mm圆钢在线控温。

按照目前石钢产品的定位，随着钢材用户的变化，为汽车提供钢材，向高端市场发展已成为必然。 为给用户提供理想的金相组织和最佳的力学性能，具有竞争优势，在考虑冷却系统时，应在精轧机组前后设置水冷箱，主要用于较小圆钢的在线控温。大于40毫米。

精轧机组后安装水冷箱。 国外认为，对于大规格圆钢，只能去除氧化铁皮，提高表面质量。 对细化晶粒作用不大。 反之，会使圆钢内部晶粒尺寸不均匀。 在线控温无疑会延长轧制线，增加投资。

对于精轧机后水冷箱应安装多长时间提供参考的厂家并不多。 只有意大利ABSLUNA工厂的长度达到55米。

从长远发展和质量要求的角度考虑，应考虑在线控温。 首先，在精轧机后增加水冷箱，至少可以去除氧化铁皮，提高表面质量。

各类钢材的加热、终轧、冷却系统见表1：

1. 受控滚动

1. 控制滚动理论

热轧过程中，通过合理控制金属加热系统、变形系统和温度系统，使固态相变和热塑性变形相结合，获得细晶组织，从而使钢材具有优良的综合力学性能。 对于低碳钢和低合金钢，控轧工艺主要通过控制轧制工艺参数来细化变形奥氏体晶粒，使奥氏体发生向铁素体和珠光体的相变，形成细小的铁素体晶粒和较细的珠光体球团。提高钢材的强度、韧性和焊接性能； 对于高碳钢和过共析钢，采用控温轧制技术将变形奥氏体晶粒最终轧制到接近奥氏体转变点。

2、热机械轧制

目前热机械轧制圆钢的规格在∮40以下，主要是低碳钢和低合金钢。 主要目的是细化铁素体晶粒。 终轧在精轧前和精轧前于750℃-790℃进行。 滚压后应用水冷却。 无论多大的圆钢，经过水冷后，表面和心部温度都会不均匀，轧制后表面很容易形成细小的裂纹。 轧制后再结晶时，芯部和表面晶粒尺寸不同，导致棒材横截面显微组织不均匀。 。

3、正火轧制

对于∮40-∮80圆钢，可采用正火轧制。 最后四道次的总变形量应为50-60%。 在进入精轧机之前是等温的。 终轧温度为800℃-850℃。 滚动后，速度很快。 冷却。

4、控温轧制

终轧温度为850℃-900℃，轧后控制冷却，提高表面质量。 对于高碳钢，可获得较细的珠光体球团； 对于过共析钢，可以减少网状碳化物的析出。

2、石钢采用轧制工艺

正火轧制工艺可生产∮50-∮80圆钢种如20#、45#、20CrMo、20CrMnTi、40Cr、40MnB等钢种，但在进入精轧机组前需等温，这增加了加工距离并减少了产量。 ，最后 4 遍的变形增加。 为了保证较高的产品精度和轧件截面变形均匀，最好增设定径机，这样就增加了投资。 ∮80以上规格需控温轧制； 生产弹簧扁钢可采用热机械轧制工艺，在铁素体和奥氏体双相区进行精轧，细化变形奥氏体晶粒，并发生奥氏体向铁素体和珠光体的相变，形成细小的铁素体晶粒和较细的珠光体球团用于提高钢的强度和韧性。 但精轧前后均需水冷，增加了投资，加长了轧制区的工艺距离； 用于轴承的所有钢材都需要进行控温轧制，以防止网状碳化物的析出，提高表面质量。

从投资和工艺定位角度考虑，石钢采用控温轧制工艺，降低开轧温度，控制终轧温度，控制轧后冷却，以获得良好的表面质量和相对良好的内部组织。

不同钢种、规格的轧制工艺：

各类钢材的加热、终轧和冷却系统：

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