文档介绍：中厚板轧制技术与装备 重钢中厚板厂职业资格培训
控制轧制与控制冷却的发展及特点
微合金化
热机械控制工艺
钢的控制轧制与控制冷却
控制轧制是以钢的化学成分调整或添加微合金元素Nb、V、Ti为基础,在热轧过程中对钢坯加热温度、开轧温度、变形量、终轧温度等工艺参数实行合理控制,以细化奥氏体和铁素体晶粒,并通过沉淀强化、位错亚结构强化充分发掘钢材内部潜力,提高钢材力学性能和使用性能。
钢的控制轧制与控制冷却
控制冷却是对轧后钢材的冷却工艺参数(开冷温度、终冷温度、冷却速度)合理控制,为钢材相变做好准备,并通过控制相变过程的冷却速度,以达到控制钢材组织状态、各种组织的组成比以及碳氮化物析出等,可以在降低合金元素含量或碳含量的条件下,进一步提高钢材的强度而不牺牲韧性,并且大幅度节约能耗。
控制轧制与常规轧制的区别
常规轧制的工艺特点:
高温加热、高温开轧、高的终轧温度、低的卷取温度,即三高一低。
控制轧制的工艺特点:
再结晶区轧制、未再结晶区轧制和(+)两相区轧制。
高温变形的应力-应变特征曲线
真应变,ε
t=常数
ε=常数
动态再结晶时的应力-应变曲线特征
动态回复时的应力-应变曲线特征
高应变速率
低应变速率
控制轧制三个阶段理论
再结晶区轧制:通过再结晶过程的反复进行, 达到细化奥氏体晶粒的目的.
未再结晶区轧制:温度范围为950-Ar3 ;在形变奥氏体中,形成变形带、位错及孪晶,铁素体就在这些位置上形核,晶粒得到细化.
(+)两相区轧制:奥氏体变形得到继续,在晶内形成变形带;相变后的铁素体在受压时,在晶粒内部形成亚结构,,后者因回复变成内部有亚晶粒的铁素体组织.
控制轧制三个阶段理论
图 控制轧制过程中显微组织变化
钢的轧后控制冷却
一次冷却是指从终轧开始到变形奥氏体向铁素体或Fe3C开始转变的温度范围内控制其冷却参数.
, c-Mn钢和含Nb钢冷却终了温度控制在600℃,终止温度可以达到珠光体相变结束.
三次冷却即空冷,在快冷中来不及析出的碳化物,在空冷中随着温度的降低,在铁素体中析出.
控轧控冷的物理冶金基础
奥氏体晶粒的细化:形变再结晶的驱动力.
影响再结晶过程的因素:
形变温度:形变温度越高越有利于再结晶过程的加速进行.
形变量:实验表明,形变量的增大能明显提高再结晶的形核和长大速率.