文档介绍：第 9卷第 2期. 宽厚板
·44· 2003年 4月 WIDEAND HEAVY PLATE April 2003
钢板的热机械轧制
莫德敏王怀宇
(舞阳钢铁有限责任公司科技部)
Thermomechanical Rolling of Plate
M o Detain and Wang Huaiyu
(Scienceand Technology Department Wuyangof Iron and )
1 前言板在轧制过程中有更多的时间析出。在相对低的
与普通的热轧相比,热机械轧制工艺生产的终轧温度下奥氏体中的残余应力增加所引起的强
钢板具有良好的强度、塑性和韧性组合。这是由于度增加能够抵消微合金析出量的增加,Nb(C,N)
热机械控制轧制在轧制状态下通过析出强化、位通常出现在奥氏体中。
错以及由贝氏体、马氏体或残余奥氏体来代替珠轧后的冷却制度、化学成分和奥氏体状态决
光体以促使细小晶粒组织的形成。化学成分和工定着最终的机械性能一这是通过控制奥氏体转变
艺路线决定了强化机理。下面对钢板生产中所采产物、位错密度、析出特性和组织来实现的。对于
用的热机械轧制工艺加以论述。组织和性能而言,冷却速度和冷却终止温度是重
对于热机械轧制工艺生产的厚钢板,板坯的要的工艺参数。与空冷相比,快速冷却可以使更多
再加热温度一般低于普通热轧中所采用的温度, 的铁索体晶粒成核并存在从而降低了晶粒大小和
显微组织的带状结构。较高的冷却速度有助于等
其目的在于提高韧性、表面质量和生产率。靠晶粒
细化和在整个工艺过程中改善晶粒尺寸的均匀性轴铁索体和珠光体而增加显微组织中贝氏体的数
以达最终的铁索体组织对韧性有促进作用。通常量一这是通过在珠光体形成之前将未转变的奥氏
体温度降低到其 Bs以下来实现的。如果奥氏体晶
钢板粗轧阶段的冶金目的是为了给精轧阶段提供
细小、均匀的奥氏体晶粒。粒细小和/或在非再结晶温度区有足够的应变来
限制贝氏体尺寸,那么所形成的贝氏体就能够在
精轧的道次规程和温度范围能够控制奥氏体
中应变累积的数量以及奥氏体中微合金析出的驱不降低韧性的情况下使强度提高。
对于一些钢板而言,传统的热机械轧制工艺
动力和成核位置密度。轧制时,奥氏体晶粒尺寸分
已经被再结晶控制轧制和快速冷却组合所代替。
布在应变累积初始时,而且应变累积规模的减小
在这种情况下,通过对细小品粒再结晶奥氏体进
会通过最终铁索体组织的均匀性来影响韧性。精
行快速冷却可获得细小晶粒组织。
轧温度稍微低于 Ar。点在钢板表面附近形成相当
大的拉长铁索体晶粒而使韧性降低。精轧状态对 2 实际应用
强度的影响是复杂的,且取决于化学成分。随着终与其他热轧产品相比,热机械轧制工艺所提
轧温度(FRT)的降低,铁索体晶粒细化强度增出的附加冶金要求需要进行更先进的工艺控制。
加。但如果进一步降低终轧温度,铁索体成核位置现代炼钢和连铸技术能够生产杂质含量少、化学
密度就会增大从而降低淬硬性,使强度降低,而在成分范围窄的洁净钢。钢包炉和真空脱气装置对
临界范围内轧制又可能提高强度。与带材相比,钢于热机械轧制工艺生产的钢板是理想的处理工