控制冷却技术的发展和应用.pdfVIP

维普资讯 冶金丛刊 2001年第 6期 控 制 冷 却 技 术 的 发 展 和 应 用 广铜集 团科技部 雷鹏 广钢集团工程技术 中心 谢利群 摘 要 ：拳 文论述控制 冷却技 术的发展概况 、冷却 方式和 温度模 型 ．以及控 制 冷却技 术 的难 点和 对策 。 关键词 ：控制 冷却 卷取温度 。控制精度 DEVEL0PM ENT AND APPLICAT10N 0F THE TECHN0L0GY 0F C0NTR0LLED C00LING LeiPeng XieLiqun ABSTRACT：Thegeneraldeveloping situation of the technology ofcontrolled cooling，cooling mode，tem perature models，difficultiesand countermeasures are described in the paper- KEY W ORDS：controlled cooling，batchingtemperature，controlaccuracy 1．前 言 卷取温度 对带钢的金相组织影 响很 大 ．是 决定成 品带钢 的加工 眭能 、力学性 能 、物理性 能的重要工艺参数之一 。卷取温度控制 ，本质上是热轧带钢生产 中的轧后控制冷却 ，而轧后 控制冷却影 响产 品质量的主要因素是 ，冷却开始和终 了的温度 (冷却开始温度基本上就是终 轧温度)、冷却速度 以及冷却 的均匀程度 。 卷取温度一般在 670℃以下 ，约为 600～650℃。在此温度段 内，带钢 的金相组织 已定型 ， 可 以缓慢冷却 ，而缓慢冷却对减小带钢 的内应力是有利 的。不 同的品种 、规格 的带钢 ，在精 轧机组 中的组织温度一般约为 800～900℃ ，而高取 向硅钢的终轧温度为 980℃。通常 ，带钢 在 100多米长 的输 出辊道上运行时间为 5～15秒 。为 了在这么短 的时间内使带钢温度 降低 200～350~C，仅靠带钢在输 出辊道上的辐射散热和 向辊道传热等 自然冷却是不可能的，而在 输出辊道 的很长一段距离 (70～80米)上 ，设置高冷却效率 的喷水装置 ，对带钢上下表面喷 水 ，进行强制冷却 ，并对喷水量进行准确控制 ，可 满足卷取温度 的要求 。为 了提高玲却效 果 ，曾提 出过各种冷却方式 。试验证 明，低压大水量 的冷却系统 的冷却效果 比较好 ，这种冷 却方式称为层流冷却 。 2．控制冷却概述 按照现代控轧控冷形变热处理理论 ，热轧钢材 的轧后控制冷却 ，通过控制钢材 的相变组 织 ，能够显著改变钢材的强度和韧性 ，提高热轧材的力学性能和加工性能。控制冷却技术最 早是用于热轧带钢生产 的。现代 宽带钢热连轧的轧后控玲主要通过层流冷却装置实现 ，而带 材 的卷取温度则为主要工艺控制参数。 目前 ，控制冷却 已成为宽带钢热连轧计算机控制系统 的一项常规控制功能 ，而提高控制冷却精度则是热轧带钢质量控制方面的关注焦点之一。 2．1 控 {崩冷却技术的应用 带钢热连轧 后 ．适当控制冷却过程三要素 (开始温度 、终止温度和冷却速度)，就可得 维普资讯 雷 鹏 谢 剌群 ：控 制净却技 术的发展和应 用 35 到不 同组织形态和性能的带钢 。尤其是冷却速度对带钢的组织和性能有极重要 的影响。国外 控冷技术发展很早 ，60年代 以前主要使用 由喷嘴喷射的高压水冷却 ，后来发展为柱状层流冷 却系统和水幕冷却系统 。 到 70年代 ，国内开始应用热乾带钢 的控制冷却技术 。武钢钢研所在热模拟轧机上进行 了20g、16M．nQ、16MnR低台金钢专用 的控冷研究 ，结果表 明，16MnQ、16MnR最大冷却速 度控制在 2～3℃ ／s，20g