中厚钢板控轧控冷技术综述

本文简要介绍中厚板的控轧、控冷及热机控制工艺的技术，并论述控轧控冷对工艺、设备及生产线的影响。     

中厚板控冷过程温度场的有限元模拟与参数优化

针对中厚板在高密度管流控制冷却过程中温度场的变化情况,利用ANSYS有限元分析软件进行了分析,建立了比较合理的温度场的有限元模型,并获得不同规格奥氏体不锈钢板(0Cr18Ni9)在各种条件下的温降曲线和瞬态温度场分布,同时,对钢板控冷过程中表面与心部的温差进行了优化,使钢板表面与心部温差的最大值从580℃下降到500℃,为进一步提高钢板的性能与质量提供了理论依据。     

中厚板控冷过程有限元模拟及在生产中的应用

利用ANSYS大型有限元分析软件对中厚板轧后控冷过程进行了有限元模拟,得到了钢板在水冷条件下的温降曲线及瞬态温度场分布,为制定合理的控冷工艺提供了有力的指导作用.鞍钢厚板厂现场试验结果表明,轧后控冷可以显著提高钢板的强度和韧性.     

模拟控轧控冷过程含Nb超低碳钢的组织演变

用Thermecmastor-Z型热模拟机模拟试验了成分(%)为:0.03C-1.05Mn-0.6Cr-0.08Nb的Nb超低碳钢加热1 200℃后冷至850℃压缩变形50%,并在850℃下保温20~1 000 s后快冷至450℃,再空冷的过程中的组织演变。试验结果表明,随50%变形后保温时间的延长,钢中针状铁素体及贝氏体数量减少,多边铁素体数量增加,马氏体-奥氏体(M-A)岛尺寸增大,组织中位错密度降低;当50%变形后,保温时间>50 s时,显微硬度(Hv10)值快速下降,保温时间≥500 s时,Hv10值下降较慢。     

基于ANSYS平台的中厚板控冷过程的温度场有限元模拟及分析

利用ANSYS大型有限元分析软件对中厚板轧后控冷过程温度场进行了有限元模拟 ,得到了钢板在水冷条件下的温度时间历程曲线及瞬态温度场分布 ,为制定合理的控冷工艺提供了有力的指导     

Q550热轧中厚板的控轧控冷（TMCP）工艺优化

对Q550热轧中厚板轧后直接淬火＋回火（DQ-T）工艺替代调质工艺进行研究,试验中选取3种厚度规格的钢板,通过DQ-T多种工艺的比较,摸索出最佳的生产工艺,并批量生产出具有良好稳定综合力学性能的Q550高强度中厚钢板。     

控轧控冷中碳钢力学性能与组织参量间的定量关系

对微合金化中碳钢进行了控制轧制和控制冷却的试验;测定了各项力学性能及先共析铁素体最f_α、铁素体平均截线长度d_α、铁素体平均自由程λ_α和珠光体平均片层间距S_(oj),采用数理统计的方法研究了控轧控冷微合金化中碳钢力学性能与组织参量间的关系,对力学性能非线性回归方程的幂指数做了优化,得到优化的定量关系式;探讨了控轧控冷中碳钢的强韧化机制。     

TMCP工艺对EH40钢板组织和性能的影响

采用力学分析方法,对铌、钒、钛复合微合金化EH40钢板的性能进行了研究.利用金相显微镜和H-800透射电镜进行的检测表明,采用TMCP工艺轧制的EH40钢板,其显微组织为均匀细小复合组织,钢中有少量碳化物颗粒析出;试验结果表明,该钢种具有良好的综合力学性能,冲击韧性超过船级社的标准要求.     

在线冷却过程中钢板温度场的控制分析

通过分析生产过程中钢板纵向、横向、厚度温度分布的差异,建立了在线冷却过程中的控制冷却模型,可分别采取控制钢板输送速度、保持一定比例的上下水量及边部遮蔽的措施,改进钢板纵向、厚度及横向的温度分布。应用表明,通过改进水幕冷却系统参数和冷却区辊道参数,实测终冷温度与目标终冷温度最大偏差为19℃,最小偏差为4℃,试验坯料板形基本合格。     

Effect of Controlled Cooling on Microstructure and Mechanical Properties of H-Beam

Based on ANSYS, an analytical model was established for H-beam during controlled cooling. The temperature fields during controlled cooling and air cooling were analyzed and the microstructure and mechanical properties for different parts of H-beam were discussed in detail. After the H-beam was controlled cooled for 4. 5 s, its mean surface temperature decreased from 850 to 460 °C, and the lowest and the highest temperatures were measured at edge of flange and at R corner, respectively. Whereas, for the H-beam air-cooled for 30 s, the mean temperature at R corner and web was 700 and 540 °C, respectively. The microstructures for different parts of H-beam consisted of ferrite and pearlite, and the grain size at R corner was coarser than those at flange and web. The difference of yield and tensile strengths of web, flange and R corner was within 30 MPa, and the elongation was similar. The changes of microstructure were in good agreement with that of temperature field. In addition, the results show that the uniformity of microstructure and mechanical properties can be improved by increasing water flow rate at R corner.     

热轧板带钢冷却过程中热力耦合计算及变形分析

采用有限元分析工具ANSYS，利用不同的表面传热系数，进行了热轧板带钢在常规强制对流层流冷却(冷却速度在30℃／s左右)以及超快速冷却(UFC，短时冷却速度可达300℃／s以上)情况下的热力耦合分析，计算出带钢在不同冷却强度下温度与应力的二维分布，在此基础上进行了残余应力及由此引起变形的理论分析。通过比较分析的结果，初步得出UFC的适用范围。     

中厚板层流冷却温度控制模型的自学习

对中厚板层流冷却过程的对流换热系数采用自学习修正计算，提高温度控制模型的精度。通过对层流冷却后钢板表面的实测温度和计算温度进行处理，得到该钢板对流换热系数的修正系数。对最近冷却钢板的对流换热系数的修正系数进行加权平均处理，得到下一块钢板对流换热系数的学习值。采用自学习算法后，模型的控制精度提高了12％。     

Cooling Efficiency of Laminar Cooling System for Plate Mill

Heat transfer was researched from a perspective of the industry application. On the basis of the first law of thermodynamics, the cooling efficiency was deduced from the change of enthalpy inside hot plate. The relationship between the cooling efficiency and its influencing parameters was regressed from plenty of data collected from the worksite and discussed in detail. The temperature profiles resulting from the online model and the model modified by regressed formulas were presented and compared. The results indicated that the control accuracy of the modified model was increased obviously.     

宽厚板的控制冷却

控制轧制和控制冷却是现代化宽厚板厂的主导生产工艺,用于生产优质的宽厚钢板。概要介绍了控制冷却的工艺特点,各种冷却方式的比较和直接淬火技术;为保证钢板的优良性能和良好板形,对控冷工艺主要参数的确定原则作了分析。     

不同热处理工艺对工业TC4合金板材组织和性能的影响

研究了两相区普通热处理和β相区固溶+两相区固溶双重热处理对工业TC4合金板材组织和性能的影响。结果表明:两相区普通退火处理(分别在700,750,800℃保温1 h,空冷)可以得到较好的综合性能,随温度升高,晶粒略有长大,强度、塑性逐渐降低;β相区固溶+两相区固溶双重热处理(1 050℃×30 min,AC+720℃×2 h,AC)得到网篮组织,强度、塑性明显降低。     

中厚板厂冷床控制理论的研究与应用

针对钢板在冷床区的温度控制和行进路线进行了研究。使用二维热传导模型计算钢板冷却到目标温度需要的时间。提出了冷床等效损失的概念,并以此作为优化钢板行进路线的重要参数来制定冷床控制策略。结果表明,在设定冷却时间和控制策略情况下,终冷温度满足生产要求,减少了堵钢次数,提高了生产效率。     

利用冷却板修复铜冷却壁技术分析

铜冷却壁水管损坏时热面温度急剧升高,加剧冷却壁烧损。此时往往采用冷却柱恢复冷却能力,冷却柱为“点”冷却,冷却面积小且不易造衬。而利用冷却板代替损坏部位的冷却壁,容易形成平滑操作炉型,有利于高炉顺行。建立冷却板棋盘式布局模型,从冷却板间距、尺寸、冷却水速等方面分析炉壳表面以及冷却壁冷、热面的冷却中心温度,结果表明当煤气温度1500℃时,冷却间距从200mm增大到600mm,炉壳外表面冷却中心温度增高约230℃;冷却板水速从1m/s升至3m/s,炉壳外表面冷却中心的温度降低50℃左右;并与冷却柱比较发现,冷却板冷却效果明显强于冷却柱。