大型热连轧线基于超快速冷却的新一代控轧控冷技术开发与应用

超快速冷却作为近年来热轧钢材控轧控冷技术领域最重要的技术突破,为热连轧产线产品的生产工艺进步提供了重要支撑。基于热连轧板带钢超快速冷却系统的开发与应用实践,在阐明高温运动钢板高强度均匀化冷却机理机制的基础上,重点介绍了超快冷系统在热连轧产线的工艺配置,以及采用超快冷工艺,在系列细晶钢、高钢级管线钢、热轧双相钢、低残余应力热轧板带钢等特色化产品领域的工艺开发及应用情况。基于超快冷系统冷却速度无级调控优势,开发了基于超快冷装备的层流冷却、加强型冷却、超快速冷却3种冷却模式及模型系统,进一步结合粗轧中间坯超快冷控温系统,构建了基于超快速冷却的热连轧线新一代控轧控冷多工序温度协同控制系统,相关技术应用取得良好效果。     

大型热连轧线基于超快速冷却的新一代控轧控冷技术开发与应用

超快速冷却作为近年来热轧钢材控轧控冷技术领域最重要的技术突破，为热连轧产线产品的生产工艺进步提供了重要支撑。基于热连轧板带钢超快速冷却系统的开发与应用实践，在阐明高温运动钢板高强度均匀化冷却机理机制的基础上，重点介绍了超快冷系统在热连轧产线的工艺配置，以及采用超快冷工艺，在系列细晶钢、高钢级管线钢、热轧双相钢、低残余应力热轧板带钢等特色化产品领域的工艺开发及应用情况。基于超快冷系统冷却速度无级调控优势，开发了基于超快冷装备的层流冷却、加强型冷却、超快速冷却3种冷却模式及模型系统，进一步结合粗轧中间坯超快冷控温系统，构建了基于超快速冷却的热连轧线新一代控轧控冷多工序温度协同控制系统，相关技术应用取得良好效果。     

冷却工艺对汽车大梁钢510L组织性能的影响

对汽车大梁钢510L进行了实验室热轧试验,研究了轧后冷却工艺变化对试验钢组织和力学性能的影响.结果表明,在轧后4种不同的冷却模式中,超快冷-层流冷却模式所获得的组织最为细小,强度最高.在层流冷却-空冷-层流冷却模式下,随着卷取温度的降低,抗拉强度显著提高,屈强比降低,可实现510L的升级轧制.     

冷却工艺对Si-Mn系热轧双相钢组织和性能的影响

通过热轧试验研究了3种冷却工艺对传统成分Si-Mn系热轧双相钢组织及性能的影响。试验结果表明：在3种冷却工艺条件下,试验钢的最终组织为铁素体和马氏体双相组织。当终轧后采用空冷＋超快冷的冷却工艺时,钢板的屈强比最低,伸长率和n值最大,晶粒尺寸较大,但强度相对最小;当终轧后采用层流冷却＋空冷＋超快冷的冷却工艺时,钢板的晶粒...     

轧后冷却工艺对热轧窄带钢组织性能的影响

由于现阶段我国热轧窄带生产极度缺乏轧后冷却系统的应用,通过热模拟机Geeble-1500对Q215热轧窄带钢轧后的冷却条件进行模拟,并以此就热轧窄带钢组织性能与终轧温度、终冷温度以及冷却速度之间的关系展开深入研究、分析和论述.为了使产品的韧性、强度等得到提升,在今后的冷轧工艺中可以发挥更大的作用,文章结合某厂目前的实际情况,对相应的冷却制度进行完善和补充,所取得的效果远超预期水平.     

Nb在超快冷条件下的低温析出行为

 通过热模拟试验和实验室热轧试验,结合含Nb船板钢的CCT曲线,重点研究了超快冷条件下试验钢中Nb在相变区的析出行为。结果表明,试验钢变形后快速冷却至600℃保温不同时间时,得到的组织为针状铁素体组织,而在650℃等温时,组织中多边形铁素体含量随等温时间延长逐渐增多;不同温度下保温,随着保温时间的延长,析出相粒子的数量有所增多,尺寸也有所增大;在实验室条件下采用910℃终轧＋超快速冷却工艺,相比于850℃终轧＋层冷工艺组织中的粒子析出量大大增加,微合金的析出强化作用得到加强,得到轧件的强度相比于低温终轧并没有降低,说明超快速冷工艺不仅可以更好地发挥Nb的析出强化作用,提高含Nb船板钢的强度,而且可以适度提高试验钢的终轧温度,降低轧制力,提高轧制节奏。     

新一代轧后冷却装置在2800mm中板生产线上的应用

采用超快速冷却技术能够满足先进钢铁材料的开发需求,实现低成本减量化工艺生产。新一代中厚板轧后控制冷却技术因具有高的冷却强度、良好的冷却均匀性,大的、可调的冷却速率范围,灵活、精准的冷却路径控制等特点,获得了广泛应用。本文以2800 mm中板生产线轧后超快速冷却系统为例,介绍了基于超快速冷却的新一代TMCP工艺的基本思想、设备特点以及产品应用。     

超快冷工艺条件下Q550CFD组织与性能研究

为进一步挖掘超快速冷却工艺的潜力,以Q550CFD高强工程机械用钢为研究对象,对超快冷工艺条件下钢板的组织性能进行了研究。结果表明,采用超快速冷却工艺生产的钢板TMCP态、回火态力学性能均满足标准要求,可以替代离线淬火+回火的生产工艺,降低生产成本。     

包钢CSP“超快冷”系统及590MPa级C-Mn低成本热轧双相钢开发

介绍了包钢CSP线"超快冷"系统的建立和运行情况.在包钢CSP线采用轧后层流冷却和"超快冷"工艺,开发出厚度4～11 mm的590 MPa级C-Mn低成本热轧双相钢.主要力学性能优良,抗拉强度590～620 MPa,屈强比0.62～O.67,伸长率26%～36%,,n值0.21.简要分析了"超快冷"工艺对双相钢组织形成的作用.     

超快冷+层流冷却工艺试制Q500q

研究了Q500q钢动态连续冷却转变规律,提出了采用超快冷+层流冷却工艺试制Q500q,试制工艺为第一阶段即粗轧开轧温度≥1 050℃,粗轧阶段累计压下率≥60%,待温厚度为2.5倍成品厚度;第二阶段即精轧开轧温度830～860℃,终轧温度780～810℃;采用超快冷+层流冷却联动方式进行冷却,终冷温度630～650℃,冷却速率在15℃/s。试验钢的金相显微组织由AF+B构成,晶粒度在13级左右,试验钢的屈服强度为538～560 MPa,抗拉强度为647～668 MPa,延伸率≥21%,-40℃低温冲击韧性≥160 J,Z向断面收缩率≥75%。试验钢板具有非常优异的强韧性配比,采用此工艺生产减少了传统工艺中的热处理的工序,降低了工序生产成本,而且试制的钢板仍然能满足国家相关标准的要求。     

超快冷技术在首秦宽厚板生产线上的应用

介绍了基于超快速冷却的新一代TMCP工艺的基本思想,轧后立即进行超快速冷却,在动态相变点停止冷却,而后进行冷却路径的控制。以超快速冷却为核心的新一代TMCP工艺在管线钢X70、水电钢07MnNiMoVR、高强钢SQ550等高等级品种钢的工业实践表明,该工艺较传统的TMCP工艺在降低合金元素含量、提高钢板的强度和冲击韧性等方面所表现出来的优势将越来越受到轧钢工作者的青睐。     

中厚板超快速冷却多目标控制研究及应用

传统的轧后控冷系统以温度作为主要控制目标,忽略了对冷却速率及冷却均匀性的控制,为此,作者开发了超快速冷却系统,实现了冷却路径及均匀冷却的多目标控制,即,通过优化数学模型算法及相应控制策略实现终冷温度及冷却速率精确控制,通过边部遮蔽、头尾遮蔽、辊道微加速及对称冷却等策略实现钢板横向、纵向及厚度方向的均匀冷却。超快冷系统在国内某钢铁公司应用后,终冷温度、冷却速率、冷却后温度均匀性及性能均匀性等指标均达到控制要求,应用效果良好。     

轧后控制冷却系统在重钢宽厚板线上的应用

应用轧后控制冷却技术,可以细化钢板晶粒,提高钢板的强度,代替正火工艺。针对轧控制冷却系统在重钢宽厚板线上的应用,详细介绍了相关控冷工艺、控冷设备及其控制系统。通过轧后控制冷却系统在重钢宽厚板线上的应用,取得了较好效果,此套轧后控制冷却系统冷却速度范围宽、冷却均匀性好,对性能改善较明显。     

基于超快冷技术的新一代中厚板轧后冷却工艺

结合国内中厚板生产需求,基于射流冷却的原理开发出新一代轧后冷却系统,其特点是以特定角度将一定 压力的冷却水喷射到钢板表面,达到钢板和冷却水之间的完全接触,实现核沸腾,从而大幅度提高冷却效率和冷却 均匀性。在此设备进行了基于超快冷技术的新一代TMCP工艺的研究工作,生产结果表明采用新一代TMCP工 艺可明显提高产品的强度和韧性、改善钢材的综合性能,并可大幅度降低钢中合金元素的添加量,从而实现高等级 品种钢的低成本减量化轧制。     

新型中厚板轧后冷却设备的研究与设计

本文研究设计了一种新型中厚板轧后冷却设备。主要介绍了设备的总体结构设计及工艺布置方法,通过采用新的缝隙喷嘴、高密快冷喷嘴交错布置的方式使得在大范围压力、流量调节条件下均可保持射流流体形状良好,从而钢板的瞬时冷却速度能够实现大范围无级调节,极大满足了不同中厚产品冷却工艺的需求。     

迁钢2160mm超快冷工艺下X70管线钢减量化工艺研究及应用

针对14.2 mm X70管线钢,采用超快冷工艺方法,研究了节约型成分设计条件下,轧后冷却制度对14.2 mm X70管线钢显微组织及力学性能的影响。研究表明,在降低Nb 20%~30%情况下,利用轧后超快冷能够获得理想的X70显微组织及力学性能,并获得了14.2 mm X70合理的减量化轧制工艺。工业化大批量生产实践表明,超快冷下减量化14.2 mm X70管线钢力学性能良好稳定,很好地满足了生产需求。     

基于超快冷带钢头部弱冷控制策略的建立与应用

热轧板带钢头部弱冷高精度控制是产线稳顺生产、提高成材率的重要手段,也是轧后冷却控制的关键技术难题。针对不同产品工艺需求及产线轧后冷却设备布置特点,开发基于超快冷的三种头部弱冷控制策略,实现带钢头部弱冷高精度控制和满足不同钢种的稳定生产工艺需求。     

热轧带钢新一代TMCP技术的开发与应用

热轧带钢新一代TMCP技术以超快速冷却为核心,通过冷却系统从空冷至超快冷的无级调控,利用广阔 的冷速范围及精准的温度控制,实现对带钢轧后冷却路径进行灵活的控制。有利于细晶强化、析出强化、固溶强 化、位错强化、相变强化的最佳匹配,从而使得热轧带钢产品获得优良的综合性能。新一代TMCP工艺技术具备低 成本、高效率、高均匀性、高控制精度等特征,是轧制工艺发展的重要领域之一。随着人们对带钢产品性能要求的 不断提高以及资源的日益枯竭,以超快速冷却为核心的热轧带钢新一代TMCP技术具有广阔的发展前景。     

山钢日照2050热连轧基于超快冷的双相钢DP600的生产实践

对山东钢铁集团日照有限公司2050mm热连轧产线,采用前后超快冷高压模式生产双相钢DP600的经验进行了总结固化,用于指导现场的生产操作。通过摸索设备能力,优化工艺参数,提高轧后冷却控制精度,在2050mm热连轧生产线上实现了双相钢DP600的稳定生产,产品性能满足要求,对于山钢产品市场拓展起到了积极作用。     

超快速冷却对中碳钢组织和性能的影响

利用超快速冷却装置,通过控制轧后冷却路径,对某中碳钢的显微组织和力学性能进行了系统的研究.结果表明:超快速冷却可以抑制先共析铁索体的生成,破坏原有先共析铁素体的网状分布;超快速冷却显著缩小了珠光体的片层间距;随着超快速冷却后温度的降低,实验钢的强度和室温冲击韧性同时得到了提高.高温终轧+超快速冷却工艺可以使中碳钢获得良好的力学性能,避免了低温轧制带来的轧机负荷大的弊端,提高了轧制节奏.