高速棒線材的熱機軋制技術(一)
  發布時間:2021年12月28日 點擊數:

  上個世紀90年代初期,摩根10機架無扭機組(NTM)投入使用,提高了精軋速度和棒線材尺寸精度。由于軋件在精軋機組內軋制升溫,不可能得到理想的軋制溫度,需要使用水冷裝置,當軋件離開無扭機組后以合適的溫度進入MFB(迷你精軋機組)機組或者RSM(定徑機組)機組定徑精軋。使用RSM定徑機組來生產特殊鋼和冷鐓鋼等鋼種,不僅僅提高了產量和生產效率,而且對于材料的冶金組織控制也帶來極為有利影響。在同一生產線上達到組織處理的目的,減少了材料的后續工序,降低了成本。對于其它的產品來說,通過改善內部的組織來達到性能的要求,從而避免使用昂貴的合金帶來的高成本。為了達到特定的性能,軋件必須進行熱機軋制,進入最終道次的軋件必須以較低的溫度軋制,無扭精軋機組和后續的定徑機組成功組合充分證明了此工藝的成熟,業已安裝了70多套這樣的機組,使用了MFB/RSM機組,從目前的2線棒材軋機到新的高速,高生產率單線軋機,都可以采用這個技術。

  熱機軋制

  熱機軋制工藝已經多年成功地運用在板材生產上,生產耐海洋侵蝕的鋼構、造船用鋼、橋梁用鋼和管線鋼上。需要的產品屬性和性能的重點是強度、沖擊韌性、展性和焊接性能。對于長材來說,使用已經有一段時間了,特別是研發了定徑機組設備后,成為長材軋機的后續精軋機組。然而,市場對這些產品的需求增長緩慢。棒線材軋機熱軋總體有三種基本溫度范圍:常規軋制(CR),正火軋制(NR)和熱機軋制(TMR)。盡管各種軋機布置千變萬化,常規軋制的溫度都高于950℃,比Ac3的相變溫度要高出許多,這是因為軋機設備受到了限制。正火軋制是保證軋件處于穩定的奧氏體狀態區間,通常高于Ac3相變溫度60℃左右。熱機軋制是恰恰處于奧氏體和亞奧氏體溫度范圍軋制,也就是靠近Ac3相變溫度。
熱機軋制導致晶粒細化。在常規的高速線棒材軋制中,雖然成品棒線材保持了非常高的細晶組織,達到了ASTM標準的13級,但是當線棒材離開最后一架軋機后,達到水冷裝置之前很短的時間內,細化的晶粒立刻長大,對于大多數規格的棒線材來說,只是需要不到0.5秒的時間,晶粒就迅速增大到8級。在經過水冷裝置后,雖然表面層得到了淬火,但是內部晶粒仍然在高溫下繼續長大,棒材表面晶粒細化,晶粒向內逐漸加大。吐絲后在斯太爾莫冷卻線上進行空冷或強冷冷卻。在常規10機架無扭精軋機組軋制后,經過斯太爾莫冷卻線得到的晶粒度一般都在5-10級。

 文章摘自:軋制技術與裝備

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