控轧控冷的应用

浅谈30MnSi生产工艺中控轧控冷技术的应用摘要：本文介绍了唐银高速线材使用先进的控轧控冷技术，通过合理控制钢的化学成分、加热温度、轧制温度、变形量、变形速度及冷却速度进行生产30mnsi的生产，2010开始生产并取得了良好的效果，赢得了用户的好评。

关键词：控轧控冷 30mnsi 冷却速度工艺流程轧制温度1、前言：30mnsi盘条钢属于预应力钢棒，又称预应力混凝土用钢棒、pc 钢棒等，由于具有高强韧性、低松弛性、与混泥土握裹力强、良好的可焊性、镦锻性、节省材料等特点，随着现代工业和建筑业的发展，已被广泛应用于高强度预应力混凝土离心管桩、电杆、高架桥墩、铁路轨枕等预应力构件中。

市场对建筑基础用pc钢棒的需求量愈来愈大，高强度预应力钢棒用盘条的使用量逐年增加，各大中小型钢铁企业也加大了生产研发的力度[1]。

2、30mnsi盘条的应用前景近几年来，随着我国沿海经济的飞速发展，建筑业发展速猛。

据相关资料2004年全国pc钢棒实际销售量达100多万吨，该钢种具有广阔的市场前景。

由于30mnsi盘条对质量要求比较严格，尤其是对化学成分、钢的纯净度、盘条的表面质量及尺寸[2]。

唐银公司生产的30mnsi盘条规格主要有￠8、￠10、￠12，并严格制定了企业标准。

30mnsi盘条的成功研发，使唐银公司的产品竞争力有了进一步的提高，标着唐银钢厂由生产普钢型向优特钢型转变的目标迈进了一步！3、30mnsi盘条的化学成分：唐银钢铁有限公司高线车间生产的30mnsi热轧盘条产品尺寸精度执行gb/t14981-2009标准，尺寸精度执行c级标准；30mnsi盘条设计的化学成分、力学性能分别与用户签订了相应的技术协议。

4、唐银公司高速线材生产工艺流程及分析唐银公司高速线材生产线是2008年2月投产的国产全连续式高速无扭线材轧钢生产线，全线28架轧机，目前使用最快轧速高达85 m / s。

生产工艺主要设备包括汽化冷却步进梁式加热炉、高压水除鳞、平立交替粗中轧机组、悬臂辊环式预精轧机组、顶交 45°摩根五代重型无扭精轧机组、控制冷却水冷段、测径仪、夹送辊、吐丝机、斯太尔摩风冷辊道、集卷站、p / f钩式运输机等。

棒材轧制中控制轧制和控制冷却的应用姓名：迟璐全班级：学号：棒材轧制中控制轧制和控制冷却的应用迟璐全材料成型及控制工程12级[摘要]控制轧制(Contorlled Rollign)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,使热朔性变形与固态相变结合,以获得细小晶粒组织,使钢材具有优异的综合力学性能的轧制新工艺。

控制冷却(controlled Cooling)是控制轧后钢材的冷却速度达到改善钢材组织和性能的目的。

控制轧制和控制冷却相结合能将热轧钢材的两种强化效果相加,进一步提高钢材的强韧性和获得合理的综合力学性能。

并介绍了棒材轧制过程中控制轧制和控制冷却工艺的特点，金属学理论。

分析了控制轧制和控制冷却工艺对热轧棒材的影响，并提出目前需要研究的问题。

[关键词]热轧棒材控制轧制控制冷却ABSTRACT:Controlled rolling is in the process of hot rolled through the metal heating system, reasonable control of the deformation and temperature, and to integrate the thermal plastic deformation and solid-state phase transformation to obtain fine grain structure, make the excellent comprehensive mechanical properties of steel rolling process. Is controlled cooling after controlled rolling steel cooling speed to achieve the purpose of improving the microstructure and mechanical properties of steel. Controlled rolling and controlled cooling could add those two kinds of reinforcement effect of hot rolling steel, further improve the tenacity of steel and have a reasonable comprehensive,mechanical,properties.Anintroductionwasmadetothefeaturesandmetallo graphicaltheoryofrollingcontrolandcoolingcontrolprocessesduringbarrolling.Theeffects oftherollingcontrolandcoolingcontrolprocessesonthehotrolledbarswereanalyzed.Proble mstoberesearchedatpresentwerealsoputforward.KEY WORDS: hotrolledbars rollingcontrol coolingcontrol1.引言控制轧制和控制冷却技术是近十多年来国内外新发展起来的轧钢生产新技术，受到国际冶金界的重视。

控轧控冷技术在螺纹钢生产中的应用摘要：采用控轧控冷的方法用20Mnsi生产400 MPa级的Ⅲ级钢筋,可以降低成本。

用热模拟试验机测定了20MnSi钢的动态CCT曲线,确定了开发20MnSiⅢ级钢筋的生产试验方案,所生产的螺纹钢筋的性能指标达到了Ⅲ级钢筋的标准要求。

关键词：20MnSi；螺纹钢筋；控轧控冷；钢筋是重要的建筑用钢材,其应用非常广泛,用量也很大。

随着建筑行业的迅猛发展,对热轧螺纹钢筋的性能要求越来越高。

工业发达国家,如德国、美国等国家的建筑用钢已淘汰了低强度的Ⅱ级钢筋这一等级,并以400 MPa级的Ⅲ级钢筋来替代。

Ⅲ级钢筋具有强度高,综合性能好的优点,采用Ⅲ级以上钢筋代替Ⅱ级钢筋可节约钢材约10%~15%,而我国建筑用钢筋的80%为20MnSiⅡ级钢筋,为此我国正在大力推广应用400 MPa级的Ⅲ级钢筋,研制和开发高强度钢筋已是势在必行。

400 MPa级的Ⅲ级钢筋的生产工艺目前主要有两种,一是在20MnSi中加入微量合金元素钒(或铌、钛),二是采用控轧控冷的方法,而前者的成本较高。

钢筋的控轧控冷是通过控制钢材在轧制过程中的温度变化和轧后冷却过程的工艺参数,以得到细小均匀的相变组织,从而获得强度、塑性、韧性均好的优良产品。

采用控轧控冷方法可节约合金元素,降低成本;同时可简化工序,降低能耗,具有显著的经济效益和社会效益。

笔者采用控轧控冷的方法进行了Ⅲ级钢筋的试验开发工作。

1试验材料及方法为了准确地确定合理的控轧控冷工艺参数,在Gleeble-2000热模拟机上测定了动态CCT曲线。

试验用钢20MnSi的化学成分(质量分数,%)为:0.21 C,1.44 Mn,0.47 Si,0.028 S,0.023 P。

CCT曲线的测定:采用 10 mm×12 mm的圆棒试样,在Gleeble-2000热模拟试验机上将试样加热到1 150℃,保温5 min后以10℃·s-1的冷却速度分别冷却到900℃和1 050℃,保温20 s后分别进行50%的单道次变形,然后分别以1、2、10、15、50℃·s-1的冷却速度冷却到室温,测得热膨胀曲线,结合金相法绘制出两个变形温度下的动态CCT曲线。

控轧控冷工艺的发展及应用摘要控轧控冷工艺是把钢坯加热到适宜的温度，轧制时控制变形量和变形温度及轧后按工艺要求来冷却钢材。

控轧主要用于轧制细晶粒结构钢,主要原理是在终轧后当钢板在轧机上运行至“再结晶”完成的温度时,选用合适水冷方式获得理想延展性和韧性。

关键词变形量变形温度再结晶1 前言1.1 控轧控冷就是控制轧制和控制冷却，也叫TMCP（热机械变形轧制）+ACC。

比较适合于低碳微合金钢，特别是Nb、V 、Ti复合的。

1.2 控制轧制：是在调整钢的化学成分的基础上，通过控制加热温度、开轧温度，轧制过程温度、变形制度等工艺参数，控制奥氏体状态和相变产物的组织状态，从而达到控制钢材组织性能的目的.1.3 控制冷却：是通过控制热轧钢材轧后的冷却条件来控制奥氏体组织状态、控制相变条件、控制碳化物析出行为、控制相变后钢的组织和性能。

1.4 TMCP：控制轧制和控制冷却技术结合起来，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，降低生产成本。

通过控轧控冷生产工艺可以使钢板的抗拉强度和屈服强度平均提高约40～60MPa，在低温韧性、焊接性能、节能、降低碳当量、节省合金元素以及冷却均匀性、保持良好板形方面都有无可比拟的优越性。

2 发展历程2.1 控轧控冷工艺主要是用于生产板材的技术。

该技术的核心是在轧制过程中通过控制加热温度、轧制过程、冷却条件等工艺参数，改善钢材的强度、韧性、焊接性能。

2.2 控制轧制工艺主要用于含有微量元素的低碳钢种，钢中常含有铌、钒、钛，其总量一般小于0.1％。

依据《塑性变形和轧制原理》控制轧制的内容是控制轧制参数，包括温度、变形量等，以控制再结晶过程，获得所要求的组织和性能。

根据塑性变形、再结晶和相变条件，控制轧制可分为三阶段，如下所述。

（1）在奥氏体再结晶区控制轧制：适用于轧制低碳优质钢普通碳素钢低合金高强度钢。

（2）在奥氏体未再结晶区控制轧制：适用于轧制含有微量合金元素的低碳钢，如含铌钛钒得低碳钢。

控制轧制及控制冷却技术在型钢生产中的应用一、引言型钢是一种重要的金属材料，在建筑、汽车制造、机械制造等领域具有广泛的应用。

为了提高型钢的质量和性能，控制轧制及控制冷却技术被广泛应用于型钢生产中。

这些技术通过精确控制轧制工艺参数和冷却过程，可以有效提高型钢的强度、塑性和表面质量，满足不同领域对型钢材料性能的需求。

二、控制轧制技术的应用1. 调整轧制温度和速度在型钢轧制中，通过调整轧制温度和轧制速度，可以控制晶粒的细化和晶格的取向，从而提高型钢的强度和塑性。

尤其是在热轧过程中，通过精确控制轧制温度和速度，可以有效控制晶粒生长，减少析出相的尺寸，使得型钢的晶粒细化，提高强度和硬度。

2. 控制轧制力和变形量通过精确控制轧制力和变形量，可以有效调整型钢的组织结构和力学性能。

在轧制过程中，通过监测轧辊力和变形量，可以实现对型钢的细微调整，达到提高型钢性能的目的。

在轧制高强度型钢时，通过增加轧制力和变形量，可以有效提高型钢的强度和硬度。

3. 控制轧制辊形状通过选择合适的轧辊形状，可以实现更加精确的型钢轧制。

不同形状的轧辊对型钢的变形和组织结构有着不同的影响，因此通过调整轧辊的形状，可以实现对型钢结构和性能的精细控制。

三、控制冷却技术的应用1. 控制冷却速度在型钢生产中，通过控制冷却速度，可以实现对型钢组织和性能的调整。

在快速冷却条件下，型钢的组织结构更加均匀，晶粒更加细小，从而提高了型钢的强度和韧性。

在慢速冷却条件下，型钢的组织结构更加致密，表面质量更好，适用于高表面质量要求的场合。

2. 控制冷却介质不同的冷却介质对型钢的冷却效果和组织结构有着不同的影响。

通过选择合适的冷却介质，可以实现对型钢组织和性能的精细调控。

对于高强度型钢，可以采用高效的水冷或气体冷却，快速降温，实现对型钢强度和硬度的提高。

3. 控制冷却方式在型钢生产中，采用不同的冷却方式，可以实现对型钢的细微调整。

采用直接水冷或间接水冷，可以分别实现快速和慢速的冷却效果，从而满足不同型钢的冷却需求。

控轧控冷工艺的技术研究及应用李薇（沈阳工业大学材控12级，17835289）[摘要 ]介绍了控轧控冷的机理，控制轧制的优缺点。

控制轧制与传统轧制的比较；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。

在板带材中应用的控制轧制技术的核心是在轧制过程中通过控制加热温度、轧制过程、冷却条件等工艺参数,改善钢材的强度、韧性、焊接性能。

该项技术问世20年来,经过不断地完善和巩固,已经逐步扩展应用到海洋结构用钢、线棒材、型材等各个领域。

[关键词]控轧控冷机理；特点；必要性；工艺参数；扩展应用高速线材；加热温度；控轧控冷Abstract :Describes the mechanism of controlled rolling and cooling to control the rolling of th e advantages and disadvantages. Controlled rolling compared with the traditional rolling; bec ause of various steel and users are increasingly demanding high performance, making the nee d for the application of controlled rolling increases. Application of high-speed wire rod rollin g is mainly controlled cooling process, the technology is the core temperature control by heati ng, cooling before rolling and finishing mill in water-cooled, water cooled after finishing mill, cooling line temperature and other parameters to achieve controlled rolling .As compared to t he other wire of the rolling speed is high,the deformation generated in the pooduction of heat is relatively high,the cooling is particularly important to achieve control,control heating temp erature,the rolling is particularly important to achieve control,control heating temperture,the rolling of the use of intermittent cooling between passes,to ensure that the intergrated produc t properties (tensile strength, hardness, etc.). In the application of plate and strip rolling techn ology is the core of the control during rolling by controlling the heating temperature, the rolli ng process, the cooling conditions, process parameters, to improve the steel's strength, toughn ess, weldability. Advent of this technology for 20 years, through continuous improvement and consolidation, has been gradually extended to the marine structural steel, wire rods, profiles a nd other fields.Keywords: mechanism,characteristics,necessity,process parameters,extension usin g the high speed wire rod, heating temperature,controlled rolling and cooling1引言控制轧制（C-R）和控制冷却（C-C）技术的研究始于1890年二次世界大战的德国，当时科研人员对钢铁产品的加热工条件、材质及显微金相组织之间的关系进行了非系统的零散研究。

控轧控冷工艺基本原理控轧控冷工艺是一种通过控制轧制和冷却条件来调控钢材的组织和性能的加工工艺。

其基本原理是通过控制轧制温度、变形程度和冷却速度等参数，实现对钢材组织和性能的调控。

1. 控轧工艺原理控轧是指在钢材的轧制过程中，通过调整轧制温度和变形程度等参数，控制其组织和性能的加工工艺。

控轧工艺的基本原理是通过控制轧制温度和变形程度，调整钢材的晶粒度、相组成和形貌等因素，从而实现对钢材性能的调控。

在控轧过程中，调整轧制温度可以影响钢材的晶粒度和相组成。

通过控制轧制温度的高低，可以实现晶粒细化或粗化，进而影响钢材的力学性能和韧性。

同时，调整轧制温度还可以改变钢材中的相组成，如奥氏体、铁素体和贝氏体等的含量和分布，从而调节钢材的强度、硬度和耐腐蚀性能。

控轧过程中的变形程度也对钢材的组织和性能产生重要影响。

通过控制变形程度，可以实现钢材的晶粒细化、相变和组织调控。

在轧制过程中，钢材受到外力的变形，晶粒会发生形变和细化，从而提高钢材的强度和韧性。

同时，变形程度还可以引起钢材中的相变，如奥氏体向铁素体的相变，进一步改善钢材的性能。

2. 控冷工艺原理控冷是指在钢材的冷却过程中，通过调整冷却速度和冷却方式等参数，控制其组织和性能的加工工艺。

控冷工艺的基本原理是通过控制冷却速度，调整钢材的组织和性能。

在控冷过程中，调整冷却速度可以影响钢材的相组成和组织形貌。

通过控制冷却速度的快慢，可以实现钢材中相的相变和组织的调控。

当冷却速度较快时，钢材中的相变会受到限制，从而形成细小的相和均匀的组织。

相反，当冷却速度较慢时，钢材中的相变会较为充分，形成较大的相和不均匀的组织。

不同的冷却速度会影响钢材的强度、硬度和韧性等性能。

控冷过程中的冷却方式也会对钢材的组织和性能产生影响。

不同的冷却方式，如空冷、水冷、油冷等，具有不同的冷却速度和冷却效果。

通过选择合适的冷却方式，可以实现钢材组织的定向调控，从而达到钢材性能的要求。

3. 控轧控冷工艺的应用控轧控冷工艺广泛应用于钢材的生产和加工过程中。

控轧控冷技术在轴承钢生产中的应用关键词：控制轧制控制冷却轴承钢细化晶粒一引言随着现代科学技术的发展,滚动轴承的使用量日益增加。

轴承的主要损坏形式是接触疲劳破坏,因此要求轴承钢具有高的接触疲劳强度,同时具有高的耐磨性和良好的工艺性能。

GCr15 具有良好的综合性能,因而成为轴承行业中应用最为广泛的钢种之一。

控轧控冷是在轧制过程中通过控制加热温度、轧制过程、冷却条件等工艺参数，改善钢材的强度、韧性、焊接性能。

该项技术问世20年来，经过不断地完善和巩固，已经逐步扩展到海洋结构用钢、管线、型材等各个领域。

将控轧控冷技术应用于轴承钢能使得钢材的综合性能得到大幅提高，取得巨大的经济效益。

二控制轧制控制轧制(Controlled rolling)：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，获得细小晶粒组织，使钢材具有优异的综合力学性能的轧制新工艺。

1 控制轧制的类型控制轧制方式示意图(a) 奥氏体再结晶区控轧；(b) 奥氏体未再结晶区控轧；(c) (γ+α)两相区控轧（1）奥氏体再结晶区控制轧制(又称I型控制轧制)奥氏体再结晶区控制轧制的主要目的是通过对加热时粗化的初始奥氏体晶粒反复进行轧制再结晶使之细化，并从而使奥氏体到铁素体相变后得到细小的铁素体晶粒。

并且，相变前的奥氏体晶粒越细，相变后的铁素体晶粒也变的越细。

把钢相变前的奥氏体晶粒直径和相变后的奥氏体晶粒直径之比成为γ/α变换比。

当奥氏体晶粒粗大时此比值远远大于1，即由一个奥氏体晶粒可以产生几个铁素体晶粒。

当相变前的奥氏体晶粒细小时，该γ/α变换比接近于1，所以，在仅仅由于再结晶奥氏体晶粒微细化而引起的奥氏体的晶粒细化方面存在一个极限。

奥氏体再结晶区轧制是通过再结晶使奥氏体晶粒细化，从这种意义上说，它实际上是控制轧制的准备阶段。

奥氏体再结晶区域通常是在约950℃以上的温度范围。

（2）奥氏体未再结晶区控制轧制（又称Ⅱ型控制轧制)在奥氏体未再结晶区进行控制轧制时，γ晶粒沿轧制方向伸长，γ晶粒内部产生形变带。