钢材的轧制控制
3.控制轧制的基本概念
六十年代后期：美国采用控制轧制工艺生产出 六十年代后期：美国采用控制轧制工艺生产出σs＞ 422MPa的含 钢板，用来制造大口径输油钢管。日 的含Nb钢板 用来制造大口径输油钢管。 的含 钢板， 本用控制轧制工艺生产出强度高，低温韧性好的钢板， 本用控制轧制工艺生产出强度高，低温韧性好的钢板， 并开发出一系列新的控制轧制工艺， 并开发出一系列新的控制轧制工艺，提出了相应的控 制轧制理论。这期间人们重视奥氏体再结晶行为的研 制轧制理论。 究，开始认识到未再结晶区轧制的重要性。 开始认识到未再结晶区轧制的重要性。 七十年代：完成了控轧三阶段， 、 、 应用逐步 七十年代：完成了控轧三阶段，Nb、V、Ti应用逐步 完善。 完善。
控轧分类 1．奥氏体再结晶区控制轧制（Ⅰ型控制轧制） 奥氏体再结晶区控制轧制（ 型控制轧制） 奥氏体再结晶区控制轧制 2．奥氏体未再结晶区控制轧制（Ⅱ型控制轧制） 奥氏体未再结晶区控制轧制（ 型控制轧制） 奥氏体未再结晶区控制轧制 3.（r+α）两相区控制轧制 （ ）
3.2 控轧工艺特点 一．控制加热温度 控制加热温度 二．控制轧制温 控制轧制温度 三．控制变形程度 控制变形程度 四．控制轧后冷却速度 控制轧后冷却速度 3.3 控轧的效应 一．提高综合性能 提高综合性能 既提高强度，又改善韧性，尤其是钢的 既提高强度，又改善韧性，尤其是钢的Tvs ↓↓ 二．简化工艺 简化工艺 三 . 节省合金元素 控制轧制可充分发挥Nb、 、 等微量合金元素的作用 控制轧制可充分发挥 、V、Ti等微量合金元素的作用 1
六十年代初：英国斯温顿研究所提出，铁素体 六十年代初：英国斯温顿研究所提出，铁素体微组织与性能之间的定量关系。 珠光体钢中显 微组织与性能之间的定量关系。 著名的Petch关系式明确表明了热轧时晶粒细化 关系式明确表明了热轧时晶粒细化 著名的 的重要性。 的重要性。 六十年代中期： 六十年代中期：英国钢铁研究会进行了一系列 研究：降碳改善塑性和焊接性能，利用 、 研究：降碳改善塑性和焊接性能，利用Nb、V 获得高强度， 对奥氏体再结晶的抑制作用以 获得高强度，Nb对奥氏体再结晶的抑制作用以 及细化奥氏体晶粒的各种途径。 及细化奥氏体晶粒的各种途径。
控轧控冷工艺基本原理
控轧控冷工艺基本原理控轧控冷工艺是一种通过控制轧制和冷却条件来调控钢材的组织和性能的加工工艺。
其基本原理是通过控制轧制温度、变形程度和冷却速度等参数，实现对钢材组织和性能的调控。
1. 控轧工艺原理控轧是指在钢材的轧制过程中，通过调整轧制温度和变形程度等参数，控制其组织和性能的加工工艺。
控轧工艺的基本原理是通过控制轧制温度和变形程度，调整钢材的晶粒度、相组成和形貌等因素，从而实现对钢材性能的调控。
在控轧过程中，调整轧制温度可以影响钢材的晶粒度和相组成。
通过控制轧制温度的高低，可以实现晶粒细化或粗化，进而影响钢材的力学性能和韧性。
同时，调整轧制温度还可以改变钢材中的相组成，如奥氏体、铁素体和贝氏体等的含量和分布，从而调节钢材的强度、硬度和耐腐蚀性能。
控轧过程中的变形程度也对钢材的组织和性能产生重要影响。
通过控制变形程度，可以实现钢材的晶粒细化、相变和组织调控。
在轧制过程中，钢材受到外力的变形，晶粒会发生形变和细化，从而提高钢材的强度和韧性。
同时，变形程度还可以引起钢材中的相变，如奥氏体向铁素体的相变，进一步改善钢材的性能。
2. 控冷工艺原理控冷是指在钢材的冷却过程中，通过调整冷却速度和冷却方式等参数，控制其组织和性能的加工工艺。
控冷工艺的基本原理是通过控制冷却速度，调整钢材的组织和性能。
在控冷过程中，调整冷却速度可以影响钢材的相组成和组织形貌。
通过控制冷却速度的快慢，可以实现钢材中相的相变和组织的调控。
当冷却速度较快时，钢材中的相变会受到限制，从而形成细小的相和均匀的组织。
相反，当冷却速度较慢时，钢材中的相变会较为充分，形成较大的相和不均匀的组织。
不同的冷却速度会影响钢材的强度、硬度和韧性等性能。
控冷过程中的冷却方式也会对钢材的组织和性能产生影响。
不同的冷却方式，如空冷、水冷、油冷等，具有不同的冷却速度和冷却效果。
通过选择合适的冷却方式，可以实现钢材组织的定向调控，从而达到钢材性能的要求。
3. 控轧控冷工艺的应用控轧控冷工艺广泛应用于钢材的生产和加工过程中。
钢材的控制轧制和控制冷却(1)ppt课件
控制轧制和控制冷却概念
控制冷却（Controlled Cooling)：控 制轧制后钢材的冷却速度达到改善钢材组 织和性能的目的。 控制轧制和控制冷却相结合能将热轧钢 材的两种强化效果相加，进一步提高钢材 的强韧性和获得合理的综合力学性能。 目前，控制轧制和控制冷却工艺已应用 到中、高碳钢和合金钢的轧制生产中，取 得了明显的经济效果。
昆明理工大学多媒体课件
控制轧制与控制冷却
材料科学与工程学院 材料加工工程系
任课教师：王华昆 2012年9月
1
§0 绪论（Introduction）
课程简介 教学要求 学习内容 教学安排 参考书目
控轧和控冷的概念 控轧和控冷技术的发展过程 我国控轧和控冷发展概况
2
课程简介
除了强度之外，钢材还要求一定的韧性和 可焊性能，这两个指标和强度是相互关联甚 至互相矛盾的，很难单方面改变某一指标而 其它不变。
结构钢的最新发展方向是高强、高韧和 良好的焊接性能，控制控冷是满足这一要求 的一种较好的工艺。
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§1.1 钢的强化机制
强度：金属材料抵抗塑性变形或断裂的 能力，用给定条件下所能承受的应力来 表示。
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我国控轧控冷技术概况
我国控制控冷起步于60年代初，并取得了 初步成果，例如对含有Cr、Ni、V的超高 强度钢德形变热处理工艺研究，轴承钢轧 后快冷工艺研究等；
1978年开始对控制控冷进行系统研究； 武钢、鞍钢、重钢、太钢等钢铁企业采用
控制控冷技术生产高强度、高韧性的造船、 锅炉及压力容器用各种钢材，开发了新钢 种，填补了国内钢材的部分空白。
10
控轧控冷技术发展过程
20世纪20年代开始研究钢在热加工时， 温度和变形条件对显微组织和力学性能的 影响；
钢材的控制轧制与控制冷却技术
钢材的控制轧制与控制冷却技术专业：材料成型及控制工程12姓名：***学号：钢材的控制轧制与控制冷却技术管沁（材料成型及控制工程12级）[摘要]控制轧制和控制冷却能将热轧钢材的两种强化效果相加，进一步提高钢材的强度、韧性和焊接性能，获得更合理的综合力学性能。
控轧控冷工艺是一项提高钢材质量、节约合金、简化工序、节约能源消耗的先进轧钢工艺技术。
由于控轧控冷具有形变强化、相变强化的综合作用，因此控轧控冷既能提高钢材强度又能改善钢材的韧性和塑性。
轧钢厂生产的中厚钢板、热轧板卷、棒、线、型材和钢管都可以采用控轧控冷工艺。
[关键词]控制轧制；控制冷却；中厚板；线材生产Abstract:Controlled rolling and controlled cooling could add those two reinforcement effect of hot rolled steel products, further improve the strength, toughness and welding performance of steel, to obtain better comprehensive mechanical properties. Controlled rolling process of controlled cooling is an improve steel quality and saving alloy, simplify the process, save energy consumption of advanced rolling technology. Because the controlled rolling cold has deformation strengthening and phase transformation strengthening combination, so both can improve the strength of steel and controlled rolling cold can improve the toughness and plasticity of steel. Rolling mill in the production of medium plate, hot-rolled coil, rod, wire, profiles and steel tube can be used in a controlled rolling process of controlled cooling.Keyword：Controlled rolling；Controlled cooling;plate rolling Wire rod production 1.引言控制轧制和控制冷却工艺是现代钢铁工业最大的技术成就之一,所谓控制轧制和控制冷却技术,就是在一定的钢材化学成分的情况下,通过对轧制温度、压下量和轧后冷却过程参数的控制,可以细化钢材显微组织、显著改善和提高钢材的性能,获得具有良好综合性能的钢铁材料。
控轧控冷1
L0
拉伸性能
❖ 断面收缩率ψ： ❖ 断面收缩率ψ是评定材料塑性的主要指标。
AK A0 100%
A0
低碳钢的工程应力一工程应变曲线
true strain-stress line
2.0
Stress / MPa
1.5
Pm
Pb
1.0
0.5
0.0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
载荷P压入被测材料表面，保持一定时间后卸除载荷，测出压 痕直径d，求出压痕面积F计算出平均应力值，以此为布氏硬度 值的计量指标，并用符号HB表示。
标注：D/P/T如120HB/10/3000/10，即表示此硬度值120 在D=10mm，P=3000kgf，T=10秒的条件下得到的。
简单标注：200～230HB
布氏硬度测定主要适用于各种未经淬火的钢、退火、
正火状态的钢；结构钢调质件；铸铁、有色金属、质地 轻软的轴承合金等原材料。
布氏硬度试验只可用来测定小于450HB的金属材料，
②洛氏硬度（HR）
基本原理—洛氏硬度属压入法洛氏硬度测定时需 要先后施加二次载荷（予载荷P1和主载荷P2）预 加载荷的目的是使压头与试样表面接触良好以保 证测量结果准确。洛氏硬度就是以主载荷引起的
对微量塑性变形的抗力
E /e
拉伸性能
❖ 抗拉强度b： ❖ 定义为试件断裂前所能承受的最大工程应力，
以前称为强度极限。取拉伸图上的最大载荷，即 对应于b点的载荷除以试件的原始截面积，即得抗 拉强度之值，记σ为b=b Pmax／A0
拉伸性能
延伸率： 材料的塑性常用延伸率表示。测定方法如下：拉伸
试验前测定试件的标距L0，拉伸断裂后测得标距为Lk， 然而按下式算出延伸率
轧钢生产过程中自动化控制技术的应用
轧钢工艺可分为冷轧钢和热轧钢，其中，冷轧钢工艺更加成熟、先进。
这一技术不仅可以提高轧钢质量，还能够与先进的自动化控制技术相结合。
随着自动化控制技术的不断完善，轧钢生产质量和产量也会更有保障。
当前，人们对于自动化控制技术提出很高的要求，在轧钢生产中，应用自动化控制技术可以提高生产效率，也可以使钢材的质量更上一层楼。
一、自动化控制技术与设计系统概述随着时代的不断发展，人们对于钢材的要求越来越高，这是由于各个领域对于钢材的需求量极大，因此，必须要在提高钢材产量的基础之上，确保钢材的质量。
在传统的轧钢生产中，相应的技术比较落后，因此，需要引进先进的自动化控制技术。
自动化控制技术在近几年来正得到不断完善，这一技术不仅可以提高轧钢生产质量和效率，还能够实现对生产过程的有效控制。
在轧钢生产中有各种各样的设备，其中，连轧机是一种融入自动化控制的设备，不仅具有很高的效率，还能够提高钢材的质量。
应用自动化控制技术时，要对设计系统进行优化。
在系统中，要构建完善的数据库，使数据能够得到有效的收集、存储和处理；设置报告系统，保证相关部门可以及时了解设备的运行状况；设置指标系统，通过这一系统可以提供完善的指标和计算结果，确保服务器正常运行；完善信息查询功能，优化模型，并及时对信息进行调整；做好相应的预算，将数据限制在合理范围内。
二、冷轧钢板自动化控制技术1.具体构成在冷轧钢板自动化控制技术中，要明确系统的组成部分。
在基础自动化系统中，主要包括PLC、远程I/O和HMI 设备。
该系统可以对轧钢生产线传动进行控制。
由于冷轧生产中的工艺参数比较多，因此，需要利用技术进行精确的控制。
在生产中，为发挥出仪表的作用，也要对其进行精细化控制，同时，还要利用传感器获取重要的信息，二级系统会及时获取相应的信息，从而实现对生产的进一步控制。
操作人员可以通过操作界面了解生产线的情况，并及时对相应的情况进行处理。
在进行生产线控制时主要采用的技术是HMI技术，利用服务器实现对数据的存储，并进行相应的通讯；服务器与客户机要保持连接状态；客户机可以及时接收服务器传递的数据，并负责接收操作人员接收的数据，在第一时间内将数据传递给服务器。
钢材轧制控制方法
控制轧制的应用【摘要】控制轧制是在热轧过程中通过对金属加热制度、变形制度和温度制度的合理控制，使热塑性变形与固态相变结合，以获得细小晶粒组织，使钢材具有优异的综合力学性能的轧制新工艺。
控制轧制工艺是一项节约合金、简化工序、节约能源消耗的先进轧钢技术，它能通过工艺手段充分挖掘钢材潜力，大幅度提高钢材综合性能，给冶金企业和社会带来巨大的经济效益。
本文一直围绕着控制轧制，以控制轧制为中心，简单地介绍了控制轧制的概念，种类，优缺点以及控制轧制的强化机理，一直延伸至控制轧制在现实板带生产中的应用。
【关键字】控制轧制、强度、韧性、板带【绪论】对低碳钢、低合金钢来说，采用控制轧制工艺主要是通过控制轧制工艺参数，细化变形奥氏体晶粒，经过奥氏体向铁素体和珠光体的相变，形成细化的铁素体晶粒和较为细小的珠光体球团，从而达到提高钢的强度、韧性和焊接性能的目的。
1、控制轧制的概念1.1控制轧制的定义控制轧制是指在比常规轧制温度稍低的条件下，采用强化压下和控制冷却等工艺措施来提高热轧钢材的强度、韧性等综合性能的一种轧制方法。
控制轧制钢的性能可以达到或者超过现有热处理钢材的性能。
控制轧制工艺包括把钢坯加热到最适宜的温度，在轧制时控制变形量和变形温度以及轧后按工艺要求来冷却钢材。
通常把控制轧制工艺分为三个阶段，如图1所示：1）变形和奥氏体再结晶同时进行阶段，即钢坯加热后粗大化了的γ晶粒经过在γ再结晶区域内的反复变形和再结晶而逐步得到细化的阶段；2）低温奥氏体变形阶段，当轧制变形进入γ未再结晶区域内时，变形后的γ晶粒不再发生再结晶，而呈现加工硬化状态，这种加工硬化了的奥氏体具有促进铁素体相变形核作用，使相变后的α晶粒细小;3)(γ+α)两相区变形阶段，当轧制温度继续降低到A r3温度以下时，不但γ晶粒，部分相变后的α晶粒也要被轧制变形，从而在α晶粒内形成亚晶，促进α晶粒的进一步细化。
图1 控制轧制的三个阶段（1）—变形和奥氏体再结晶同时进行阶段；（2）—低温奥氏体变形阶段；（3）—(γ+α)两相区变形阶段1.2 控制轧制的优点1）许多试验资料表明，用控制轧制方法生产的钢材，其强度和韧性等综合力学性能有很大的提高。
轧钢生产过程中的质量控制
轧钢生产过程中的质量控制摘要：轧钢生产是将钢坯加工成钢材的过程，质量控制是确保钢材符合国家和企业标准的重要保证。
本文介绍了轧钢生产过程中的常见质量控制措施，包括原材料检验、涂层控制、温度控制、辊道调整以及质量检验等。
这些措施可以有效地控制轧钢生产过程中的质量问题，确保生产出符合标准要求的高质量钢材。
关键词：轧钢生产；质量控制；质量检验；引言：钢材是现代工业中必不可少的原材料，而轧钢生产则是将钢坯加工成钢材的重要工序。
在轧钢生产过程中，质量控制是确保钢材符合国家和企业标准的重要保证。
本文将介绍轧钢生产过程中的常见质量控制措施，以及其对钢材质量的影响。
1原材料检验1.1原材料检验的内容原材料检验的内容主要包括：化学成分分析、尺寸检查、表面质量检查、非金属夹杂物检查等。
这些内容可以有效地控制钢坯质量，避免不合格原材料进入生产过程。
化学成分分析是确定钢坯中各元素的含量是否符合规定标准的重要方法。
常用的化学成分分析方法有光谱分析法、化学分析法等。
光谱分析法可以快速准确地分析出钢坯中各元素的含量，是现代化学分析的重要方法之一。
尺寸检查是确定钢坯尺寸是否符合规定标准的重要方法。
尺寸检查主要包括直径、长度、圆度、矩形度、平直度等检查。
尺寸检查需要使用测量仪器进行检测，例如直径测量仪、长度测量仪、圆度仪等，以确保钢坯的尺寸符合标准要求。
表面质量检查是确定钢坯表面是否有凹陷、气泡、裂纹等缺陷的重要方法。
表面质量检查需要对钢坯表面进行检查，如使用目视检查、放大镜检查、缺陷检测仪器等，以保证钢坯表面质量符合标准要求。
非金属夹杂物检查是确定钢坯中夹杂物含量是否符合规定标准的重要方法。
非金属夹杂物检查需要使用显微镜等检测仪器，对钢坯的组织进行观察和分析，以确保钢坯中夹杂物的含量符合标准要求。
1.2原材料检验的方法原材料检验需要使用专业的检验仪器和设备进行检测。
化学成分分析常用的仪器有光谱分析仪、化学分析仪等；尺寸检查常用的仪器有直径测量仪、长度测量仪、圆度仪等；表面质量检查常用的仪器有目视检查、放大镜检查、缺陷检测仪器等；非金属夹杂物检查需要使用显微镜等检测仪器。
钢材的控制轧制和控制冷却
钢材的控制轧制和控制冷却一、名词解释：1、控制轧制：在热轧过程中通过对金属的加热制度、变形制度、温度制度的合理控制，使热塑性变形与固态相变结合，以获得细小晶粒组织，使钢材具有优异的综合力学性能。
2、控制冷却：控制轧后钢材的冷却速度、冷却温度，可采用不同的冷却路径对钢材组织及性能进行调控。
3、形变诱导相变：由于热轧变形的作用，使奥氏体向铁素体转变温度Ar3上升，促进了奥氏体向铁索体的转变。
在奥氏体未再结晶区变形后造成变形带的产生和畸变能的增加，从而影响Ar3温度。
4、形变诱导析出：在变形过程中，由于产生大量位错和畸变能增加，使微量元素析出速度增大。
两相区轧制后的组织中既有由变形未再结晶奥氏体转变的等轴细小铁素体晶粒，还有被变形的细长的铁素体晶粒。
同时在低温区变形促进了含铌、钒、钛等微量合金化钢中碳化物的析出。
5、再结晶临界变形量:在一定的变形速率和变形温度下，发生动态再结晶所必需的最低变形量。
6、二次冷却：相变开始温度到相变结束温度范围内的冷却控制。
二、填空：1、再结晶的驱动力是储存能，影响其因素可以分为：一类是工艺条件，主要有变形量、变形温度、变形速度。
另一类是材料的内在因素，主要是材料的化学成分和冶金状态。
2、控制冷却主要控制轧后钢材冷却过程的（冷却温度）、（冷却速度）等工艺条件，达到改善钢材组织和性能的目的。
3、固溶体的类型有（间隙式固溶）和（置换式固溶），形成（间隙式）固溶体的溶质元素固溶强化作用更大。
4、根据热轧过程中变形奥氏体的组织状态和相变机制不同，将控制轧制划分为三个阶段，即奥氏体再结晶型控制轧制、奥氏体未再结晶型控制轧制、在A+F两相区控制轧制。
5、以珠光体为主的中高碳钢，为达到珠光体团直径减小，则要细化奥氏体晶粒，必须采用（奥氏体再结晶）型控制轧制。
6、控制轧制是在热轧过程中通过对金属的（加热制度）、（变形制度）、（温度制度）的合理控制，使热塑性变形与固态相变结合使钢材具有优异的综合力学性能。
钢铁的控轧控冷工艺(TMCP)介绍
4.控制轧制的效应
（1）使钢材的强度和低温韧性有较大幅度的改善
控制轧制对细化晶粒有明显的作用，按常规轧制工艺， 铁素体晶粒最好的情况为7～8级，晶粒直径>20m，而 按控制轧制工艺，铁素体晶粒可达12级，其直径可为 5m。仅从这方面就可使钢材的强韧性能得到明显的改 善。
（2）可以充分发挥微量合金元素的作用
5.控制冷却的介绍
➢ 控制冷却存在的主要问题是高冷却速率下材料冷 却不均而发生较大残余应力、甚至翘曲的问题。 例如，作为控制冷却的极限结果，直接淬火的作 用早已为人们所认识。但是，其潜在的能力一直 未得到发挥，原因在于直接淬火条件下冷却均匀 性的问题一直没有得到解决，板形控制一直因扰 着人们。
5.控制冷却的介绍
对于控制冷却，有两个通俗说法:
（1）水是最廉价的合金元素 (可以用水替代合金元素来改变钢材的性能)
控制冷却的理念可以归纳为“水是最廉价的合金元素” 这样一句话。
（2）中国的多数（中板）轧机是世界上最干旱的轧机 (目前我们还没有充分利用好水的作用) －川崎水岛：12000 m3/h，迪林根：14000 m3/h －宝钢2050：14000 m3/h，1580: 13000 m3/h
钢铁的控轧控冷 工艺介绍
知识求索人
目录
1. 何为控轧控冷工艺？ 2. 控轧控冷工艺的优势和应用 3. 控制轧制的类型 4. 控制轧制的效应 5. 控制冷却介绍
1.何为控轧控冷工艺？
➢ 控轧控冷工艺，又称TMCP（Thermo Mechanical Control Process：热机械控制工艺），是将控制轧制和控制冷却 技术结合起来的工艺，该工艺能够进一步提高钢材的强 韧性和获得合理的综合性能，并能够降低合金元素含量 和碳含量，节约贵重的合金元素，降低生产成本。TMCP 是20世纪钢铁业最伟大的成就之一！
钢材的控制轧制和控制冷却PPT课件
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控轧控冷技术发展过程
• 60年代中期，英国钢铁研究会对钢的成分与钢的力学性能之间的关系进行了系 列研究，提出了相应的控制轧制理论；
• 在开发控制轧制工艺时，人们致力于降低终轧温度； • 近些年来，控制冷却工艺已经成功地运用到棒材、螺纹钢、钢管及型钢生产和合
金钢生产中，并取得了明显的经济效益和社会效益。
§1 钢的强化和韧化
对于钢材来说，在大多数情况下其力学性能是最重要的，其中强度性能又居首位。 除了强度之外，钢材还要求一定的韧性和可焊性能，这两个指标和强度是相互关 联甚至互相矛盾的，很难单方面改变某一指标而其它不变。 结构钢的最新发展方向是高强、高韧和良好的焊接性能，控制控冷是满足这一 要求的一种较好的工艺。
§1.1 钢的强化机制
二、固溶强化
(solid solution strengthening)
1、基本概念
• 固溶强化：当合金元素（溶质）固溶 到基体金属（溶剂）中形成固溶体时， 合金的强度和硬度则会提高，称为固 溶强化。如黄铜(Cu-Zn)强度要高于
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§1.1 钢的强化机制
2、强化机理
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§1.1 钢的强化机制
金属和合金塑性变形包含晶内变 形和晶间变形。晶内变形是通过各种 位错运动而实现的晶内一部分相对于 另一部分的剪切运动，最基本的是滑 移、孪生和扭折。
控制轧制、控制冷却工艺
控制轧制、控制冷却⼯艺控制轧制、控制冷却⼯艺技术1.1 控制轧制⼯艺控制轧制⼯艺包括把钢坯加热到适宜的温度，在轧制时控制变形量和变形温度以及轧后按⼯艺要求来冷却钢材。
通常将控制轧制⼯艺分为三个阶段，如图 1.1所⽰[2]：(1>变形和奥⽒体再结晶同时进⾏阶段，即钢坯加热后粗⼤化了的γ呈现加⼯硬化状态，这种加⼯硬化了得奥⽒体具有促使铁素体相变形变形核作⽤，使相变后的α晶粒细⼩；(2> (γ+α>两相区变形阶段，当轧制温度继续降低到Ar3温度以下时，不但γ晶粒，部分相变后的α晶粒也要被轧制变形，从⽽在α晶粒内形成亚晶，促使α晶粒的进⼀步细化。
图1.1控制轧制的三个阶段(1>—变形和奥⽒体再结晶同时进⾏阶段；(2>—低温奥⽒体变形不发⽣再结晶阶段；(3>—<γ+α）两相区变形阶段。
1.2 控制轧制⼯艺的优点和缺点控制轧制的优点如下：1．可以在提⾼钢材强度的同时提⾼钢材的低温韧性。
采⽤普通热轧⽣产⼯艺轧制16Mn钢中板，以18mm厚中板为例，其屈服强度σs≤330MPa，-40℃的冲击韧性A k≤431J，断⼝为95%纤维状断⼝。
当钢中加⼊微量铌后，仍然采⽤普通热轧⼯艺⽣产时，当采⽤控制轧制⼯艺⽣产时，-40℃的A k值会降低到78J以下，然⽽采⽤控制轧制⼯艺⽣产时。
然⽽采⽤控制轧制⼯艺⽣产时-40℃的A k值可以达到728J以上。
在通常热轧⼯艺下⽣产的低碳钢α晶粒只达到7~8级，经过控制轧制⼯艺⽣产的低碳钢α晶粒可以达到12级以上<按ASTM标准），通过细化晶粒同时达到提⾼强度和低温韧性是控轧⼯艺的最⼤优点。
2．可以充分发挥铌、钒、钛等微量元素的作⽤。
在普通热轧⽣产中，钢中加⼊铌或钒后主要起沉淀强化作⽤，其结果使热轧钢材强度提⾼、韧性变差，因此不少钢材不得不进⾏正⽕处理后交货。
当采⽤控制轧制⼯艺⽣产时，铌将产⽣显著的晶粒细化和⼀定程度的沉淀强化，使轧后的钢材的强度和韧性都得到了很⼤提⾼，铌含量⾄万分之⼏就很有效，钢中加⼊的钒，因为具有⼀定程度的沉淀强化的同时还具有较弱的晶粒细化作⽤，因此在提⾼钢材强度的同时没有降低韧性的现象。
控制轧制及控制冷却技术在型钢生产中的应用
控制轧制及控制冷却技术在型钢生产中的应用一、导言在当今工业领域中，钢铁工业一直扮演着不可或缺的角色。
而型钢作为钢铁产品中的重要一员，其质量和性能的提升一直是企业和行业追求的目标。
控制轧制及控制冷却技术作为一种重要的生产工艺，对型钢的生产和性能提升具有重要意义。
本文将从控制轧制和控制冷却技术在型钢生产中的基本原理、关键技术和应用实例等方面展开探讨，旨在深入了解这一主题的重要性和具体应用。
二、控制轧制技术控制轧制技术是指钢铁生产中利用先进的控制系统和设备，对轧制过程中的参数进行精确控制，以获得高质量、高性能的型钢产品的一种技术。
这项技术最早应用于薄板生产领域，后来逐步在型钢生产中得到推广和应用。
1. 温度控制：在轧制过程中，控制轧制技术可以通过对钢坯的温度进行精确调控，以保证轧制过程中的塑性变形性能，从而得到均匀、细腻的晶粒结构。
2. 形状控制：利用控制轧制技术可以对轧制过程中的轧辊、模具等设备进行精确控制，获得符合设计要求的型钢截面形状和尺寸精度。
3. 轧制力控制：控制轧制技术可以实现对轧制力的实时监测和调节，避免轧制过程中的过度变形，并保证产品的尺寸和形状精度。
三、控制冷却技术控制冷却技术是指在型钢生产过程中，通过对冷却过程的控制，使钢材在冷却过程中获得理想的组织和性能。
这项技术的应用可以有效提高型钢的强度、韧性和耐磨性等性能，同时降低产品的变形和裂纹率。
1. 冷却介质控制：通过选择不同的冷却介质和控制冷却速度，可以使型钢获得不同的组织和性能，如马氏体组织、贝氏体组织等，从而满足不同领域对型钢性能的要求。
2. 温度控制：在控制冷却技术中，对冷却过程中的温度进行精确控制，可以有效控制组织相变，并获得理想的力学性能，如强度、韧性等。
3. 冷却速度控制：通过对型钢冷却速度进行控制，可以获得不同的组织和性能，如快速冷却可以获得细小的组织和高强度，而缓慢冷却则可以得到较好的塑性和韧性。
四、控制轧制及控制冷却技术在型钢生产中的应用实例1. 控制轧制技术在型钢生产中的应用：某钢铁企业引进了先进的控制轧制系统和设备，通过对轧制过程中的温度、形状和轧制力等参数进行精确控制，生产出了高精度、高强度的型钢产品，受到了市场的广泛认可。
钢材控制轧制和控制冷却技术
钢材控制轧制和控制冷却技术材控14卢玉厚钢材的控制轧制和控制冷却技术卢玉厚材冶学院材料成型及控制工程 118【摘要】控制轧制和控制冷却技术，在提高钢材综合力学性能、开发新品种、简化生产工艺、节约能耗和改善生产条件等方面，取得了明显的经济效益和社会效益。
近三十年以来，控制轧制和控制冷却技术在国外得到了迅速的发展，各国先后开展了多方面的理论研究和应用技术研究，并在轧钢生产中加以利用，明显的改善和提高了钢材的强韧性和使用性能，为了节约能耗、简化生产工艺和开发钢材新品种创造了有力条件。
控制轧制是指在热轧过程中，通过对金属加热、轧制和冷却的合理控制，使范性形变与固态相变过程相结合，以获得良好的晶粒组织，使钢材具有优异的综合性能的轧制技术。
控制冷却是指热加工后对钢材进行的旨在控制相变组织和钢材性能的冷却技术。
【关键词】控制轧制技术控制冷却技术特点应用发展趋势Abstract：Controlled rolling and controlled cooling technology, to improve the comprehensive mechanics performance of steel, the development of new varieties, simplify the production process, save energy and improve production conditions, etc., have achieved obvious economic benefits and social benefits. For nearly 30 years, controlled rolling and controlled cooling technology obtained the rapid development in foreign countries, and countries successively carried out various theoretical research and applied technology research, and tries to use in the production of steel rolling, the obvious improve and enhance the tenacity of steel and the use of performance, in order to save energy consumption, simplify production process and development of new steel varieties created favourable conditions. Control is to point to in the hot rolling process of rolling, based on the reasonable control of the metal heating, rolling and cooling, and make the plastic deformation combined with solid phase change process, in order to obtain good grain organization, make steel has excellent comprehensive performance of the rolling technology. Controlled cooling means to control phase change of steel after hot working organization and performance of the steel cooling technology.Key Words：Control rolling technology；Characteristics of controlled cooling technology；application；development trend1.引言近代工业发展对热轧非调质钢板的性能要求越来越高,除了具有高强度外 ,还要有良好的韧性、焊接性能及低的冷脆性。
钢材的轧制工艺及质量控制
管理及其他M anagement and other在生产钢材时，热轧钢工艺，柔性轧钢技术，无头轧钢技术，冷轧带钢技术是其较为常见的几种轧制工艺，相关单位需要针对具体需求进行不同轧钢工艺的科学选择，确保能够高度满足现代工业建设需求，为了对其各项工作具有更为充分的认识，特此进行本次研究。
1 钢材轧制常见工艺1.1 热轧钢工艺热轧钢具体是指加热钢锭或连铸胚，然后利用轧机轧制形成的产品。
首先，连铸连轧工艺应用薄板坯时，其铸胚厚度一般在50mm到90mm之间，工艺特点包括以下几个方面，其一，结晶器内具有较大的冷却强度。
其二，选择使用板卷箱，能够使其中间温度降低得到有效控制，缩短精轧机和预精轧机的距离。
其三，辊底式加热炉能够对其板坯加热工艺灵活掌握。
其次，可以进行近距离地下室卷取机的合理增加，确保能够实现较薄带钢的科学生产。
其次，当其连铸连轧工艺选择中厚板坯时，板坯厚度通常在100mm到150mm之间。
其工艺特点具体包括五个方面，其一，连轧生产效率可以沟通符合连轧生产节奏，其二，可以对传统热带钢连铸所应用的连着线进行科学改造。
其三，和波板坯连铸机相比较而言，可以浇筑更多种类的钢材，能够灵活选择钢种。
其四，可以实现带材质量的有效提升，合理增加品种。
其五，在进行厚规格钢板的生产时，不会有压缩比不足的状况出现。
1.2 柔性轧钢技术该项技术具体是指优化轧制流程，进行组织性能的合理加入，确保能够优化控制技术，对其具体生产过程进行更为严格的控制。
在对该技术进行具体应用时，利用成分相同的坯料能够生产出性能不同的产品。
所以可以使其相关设备和生产流程得到一定的减少，同时对其整体操作进行简化，科学管理各个环节。
在以往进行炼制时，如果想要实现不同性能钢材，则需要应用不同的工艺和制作流程。
当客户需要强度不同的金属时，在制作中需要利用多种工艺和生产流程，具有较高的生产难度，会在一定程度内增加生产成本。
同时还需要对不同生产线进行管理，进而会使其生产成本大大增加。
钢的控制轧制和控制冷却技术手册
《钢的控制轧制和控制冷却技术手册》本文由430不锈钢公司/王宗超整理一、基本信息书名：钢的控制轧制和控制冷却技术手册作者：李曼云、孙本荣主编出版社：冶金工业出版社ISBN：7502406905页码：321出版日期：1990年9月二、内容介绍钢材控制轧制和控制冷却工艺是一项节约合金、简化生产工序、节约能源消耗的先进轧钢技术。
它能通过工艺手段充分挖掘钢材潜力，大幅度提高钢材综合性能，给冶金企业和社会带来巨大的经济效益。
本手册前三章介绍控制轧制和控制冷却的工艺特点、理论基础和工艺设计，是选择钢的控轧控冷工艺制度的基础；后三章是一些主要钢种的奥氏体再结晶曲线图、CCT曲线图和应力-应变曲线图共268幅，它们为制定钢的控轧控冷工艺提供了可靠的技术数据。
本书是一本控制轧制和控制冷却的理论专著，也是一本数据图册。
它可供从事轧钢和热处理工作的工程技术人员学习和使用。
三、图书前言“控制轧制和控制冷却”专题是“六五”、“七五”国家重点科技攻关项目“低合金钢及合金钢技术开发”的一部分。
在“六五”期间进行了大量的科研工作，积累了许多数据。
为了将这些科研成果更快更好地推广到生产中去，在“七五”科技攻关课题“控制轧制及控制冷却”专题任务中确定编写《钢的控制轧制和控制冷却技术手册》。
手册中包括有关钢种的变形奥氏体再结晶、相变、变形抗力及组织状态与轧制工艺参数关系等方面的资料。
介绍了控制轧制和控制冷却工艺的选择与设计及其在板带、型钢和钢管生产中的应用。
手册的内容对制订有关钢种的控制轧制和控制冷却工艺制度、充实控制轧制和控制冷却理论有一定指导作用。
参加有关科研工作的单位有北京科技大学、冶金工业部钢铁研究总院、东北工学院、上钢三厂、上钢一厂、大冶钢厂、武汉钢铁公司、浙江甬金不锈钢集团有限公司、鞍山钢铁公司和重庆钢铁公司等。
本手册由北京科技大学李曼云和冶金部钢铁研究总院孙本荣主编。
参加各章编写的人员是：第一章—孙本荣，第二章—孙本荣、李曼云，第三章—王有铭，第四章—芦红、王连忠，第五章—孙本荣、赵佩祥，第六章—管克智、朱荣林、周继华。
钢材的控制轧制和控制冷却(7)
§7.3 控制冷却各阶段的冷却目的和 冷却方式的选择
一、控制冷却的目的 控制冷却的目的在于能够在不降低材料韧 性的前提下进一步提高材料的强度。 低碳钢、低合金钢和微合金钢：改善材的 强韧性； 高碳钢和高碳合金钢：防止变形后的A晶 粒长大，降低以至阻止网状碳化物的析出 量和降低级别，减小P团尺寸，改善P形 貌和片层间距，从而改善钢材的性能。
§7.3 控制冷却各阶段的冷却目的和 冷却方式的选择
二、轧后的冷却阶段
1、一次冷却：从终轧温度开始到变形A向F 开始转变温度Ar3或二次碳化物开始析出 温度Arcm。 目的：是控制变形A的阻止状态，阻止A 晶粒的长大，阻止碳化物析出，固定因变 形而引起的位错，降低相变温度、为相变 做组织上的准备。一次冷却的开始温度越 接近终轧温度，细化变形A和增大有效晶 界面积的效果越明显。
一、基本概念 温度场：各时刻物体中各点温度分布的总 称，一般的讲是坐标和时间的函数。
t f x , y , z ,
x，y，z－空间坐标， －时间坐标。 非稳态温度场：物体温度随时间改变的温 度场； 稳态温度场：物体温度不随时间改变的温 度场，t = f(x, y, z)。
§7.5 热轧钢材水冷后温度场的计算
§7.3 控制冷却各阶段的冷却目的和 冷却方式的选择
§7.4 轧后快速冷却的强韧化机制
快速冷却强化机理与控制冷却的机理有 本质不同。轧后快速冷却实质上是控制轧 制后细化了变形A组织经过快速冷却，相 变组织相应变化，钢中析出物的大小、数 量、析出部位发生变化，从而使钢材的强 韧性得以提高。 一、轧后快速冷却对钢材强度的影响 控制冷却钢材的强化主要是由于F晶粒 细化、P片层间距减小、B量的增多和C、 N化合物的析出而引起的。而组织的变化 又与材料的成分、冷却工艺相关。
探讨轧钢生产过程中的质量控制
探讨轧钢生产过程中的质量控制摘要：轧钢生产过程中影响生产质量的因素有很多，为确保生产产品的质量，采取有效的控制措施非常重要，但是目前所采取的控制方法存在一定不足，无法满足当今市场对产品质量控制的需求。
为了做好质量控制策略，必须要对轧钢生产过程进行分析，找到影响质量的因素才能够在实际生产过程中发挥出质量控制方法的作用，提升产品质量，满足市场对轧钢钢材的要求，从而也推动我国钢铁行业的健康发展。
本文对轧钢生产过程中的质量控制进行探讨。
关键词：轧钢；生产过程；质量控制；方法1 轧钢生产过程中的质量控制的重要性新时期背景下，钢铁行业面临的市场竞争压力与日俱增，提高钢材生产质量成为企业强化核心竞争力的重要手段，这也在一定程度上突出了轧钢生产过程质量控制的重要性。
在轧钢生产过程中，对各道工序进行全过程监督和管理，可以及时发现其中存在的问题和隐患，有利于及时改进和解决，从而将质量问题扼杀在摇篮中。
同时，强化生产过程监督管理力度，还可以降低轧钢生产成本，为钢铁企业创造最大化经济效益。
这对于刚忒企业持续发展而言有积极影响。
此外，轧钢生产属于高污染、高消耗产业，加强生产过程质量控制工作，能够有效减少资源、能源的不必要浪费和损耗，有利于在提高生产质量的同时降低环境污染率，这对与国家经济和社会发展而言均有积极意义。
2 轧钢生产要素分析2.1机械要素机械设备是轧钢生产的重要条件，贯穿到轧钢生产加热、切头、包装等各个阶段。
当前，钢铁企业应用到的机械设备一种为主要设备，另一种为辅助设备。
前者在轧钢生产中承担主要工序生产项目，后者则是为主要设备提供保障。
在轧钢生产中，每道生产工序应用到的机械设备都不尽相同，其中包括加热阶段使用的加热炉，轧制阶段使用的轧机，包装阶段使用的打包机等。
众所周知，机械设备在运行过程中，受环境、人为、自身摩擦等因素影响容易产生故障，在一定程度上影响了设备精确度，导致轧钢生产存在质量问题。
基于此，钢铁企业在轧钢各个环节重视关注机械设备运行效率，及时发现其中存在的隐患和故障，并做好检修维护工作，有效延长其使用年限，为提高轧钢质量奠定基础。
钢材轧制工艺及质量控制
贡献。 变形抗力增加 ， 使带钢的轧制 力成倍增加 ； ④需 要工 艺冷却和 润滑。 随着 我 国加 入 ＷＴ 后 ，我 国的 钢 材 市 场 已逐 渐成 为 世 界 市 场 研 究 表 明 ， 带 钢 的 冷 轧 过 程 中 ， Ｏ 在 变形 功 约 有 ８ ％ 左 右 转 变 为 热 能 ， ５ 的 一部 分。 过 改 革开 放 以来 的 持 续 发展 ， 国 已经 建 设 了一 批 具 有 这将 使 得带 钢和 轧辊 的 温度 升高 ，工作 辊表 面 的最 高温 度可 达 经 我 国际先进水平的轧钢生产线 ，我国的轧钢技术人员 已经能够 比较 全 １０ ， ℃ 内部 和 边 部 的 最 高 温 度 可 达 ３ ～ ０Ｃ， 辊 表 面 的 温 度 过 高 ２ ５４ｏ 轧 面地掌握国际上 先进 的轧制技术，能够设计、制造 较先进 的轧制设 会引起淬 火层 的硬度降低， 从而影响轧辊 的寿命和带钢的表面质量 ： 备。 然而 ， 国在轧钢技术 总体水平和理论研 究还与 国外有一定 的差 由于摩擦和金属粘辊的存在 ，为了保护轧辊表面和改善带钢的表面 我 距。 因此 ， 对于轧钢技术的学 习、 掌握、 提高 、 创新和理论研究 ， 是从事 质 量 ， 要 工 艺润 滑。 需 轧钢工作的科技人员面临的艰 巨任务。 作为一个发展 中的大国 ， 需要 ２ 钢 材 轧 制 的 质 量 问 题 和控 制措 施 大力发展轧钢技术 ， 必须掌握国际上最 先进 的轧钢技术， 为我 国经济 ２１ 麻 点 麻 点 是 指 在 钢 板 表 面 形 成 的 局 部 或连 续 成 片粗 糙 面 ， ． 社会的可持续发展提供 重要的基础原料和强有力的支撑。 分布着大小不一、形状各 异的铁氧化物 ，脱 落后形成的小凹坑和 凹 １ 钢材 轧制 的 工 艺 分 析 痕 ， 而 会影 响到 钢 板 的 表 面质 量 程 度 。 以采取 按 坯 料 和 钢种 的不 从 可 般我们将经过轧机轧制 的而成 的钢材成 为轧钢。根据轧制的 同控 制 加 热 炉 各 个 阶段 的加 热 温 度 ， 效 的 控 制 烧 嘴 的火 焰 强 度 。 有 温度不同， 我们 将轧钢分为冷轧钢和热轧钢 ， 现就热轧和冷轧的工艺 ２２ 裂 纹 在 钢 板 表 面 形 成 具 有 一 定 长 度和 深度 ，形 状 各 异 、 ＿ 深 进 行 分 析。 浅 不 同 的裂 纹 。 纹 将 会破 坏 了钢 板 力 学 性 能 的连 续 性 ， 对 钢 材危 裂 是 １１热轧钢工 艺分析 热 轧钢 是指连铸坯 或钢锭经过加 热后轧 ． 害最大的缺陷。 在生产 中我们必须严格把 握钢坯 的质量检 验， 不合格 机轧制而成 的各类产品。我 国在 ２ ０世纪 ５ Ｏ年代从前苏联 引进的板 的不投产 ； 制定合理的压下规程和轧制温度制度 ； 加强钢坯 的加热操 型 控 制 系统 和 无厚 度 控 制 系统 的 热 连 轧机 ， 于 第 一代 热 连 轧 机 ： 属 在 作， 防止 过 热 和 过 烧 。 ２ Ｏ世纪 ７ Ｏ年代从 日本引进 的无板型控制系统但有厚度 控制系统 的 ２３折 叠 在轧制的钢板上局部 出现相互折合 的双层金属 ， ． 外形 热连轧机 ， 属于第 二代 热连轧机 ； ２ 在 ０世纪 ８ Ｏ年代 从 吕本和德 国 呈现 出连续山峰 或条状等形态。在 轧制过程 中要控制轧钢 的抛 出速 引 进 的 有加 热 炉 燃 烧 控 制 技 术 、 型控 制 （ Ｖ 、 曲控 制 技 术 （ 板 Ｃ Ｃ）卷 Ａ— 度， 并保持适当的下压 力 ， 免轧钢下扣与滚 刀和机架辊相互 撞击， 避 Ｊ 、 张力控 制和厚度控 制（ Ｃ） Ｃ）微 ＡＧ 的热连轧机 （ Ｇ ， Ａ Ｃ）属于第三代 同时 加 强滚 道 的检 查 ， 免 死 辊 出现 。 避 热连轧机 ， 这代连轧机具 有高速化和大型化的特点。 ２４板材 波浪 轧钢在 长度 方 向
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钢材的轧制控制向明锁（辽宁科技大学材料成型及其控制工程12级）摘要：阐述了控制轧制的机理和工艺特点，介绍了二次加热炉的技术进展，铸轧一体化技术——CASTRIP的技术发展，减量化技术发展，控制轧制技术发展，指出应积极消化吸收先进的控轧控冷工艺，研制开发出高强、高韧性钢材。
关键词：控制轧制技术发展机理工艺Abstract: in this paper, the mechanism and process characteristics of controlled rolling are introduced. The technological progress of the two reheating furnace, the technology development of CASTRIP, the development of reduction technology, the development of control rolling technology, and the development of high strength and high toughness steel are pointed out.Key words: control rolling technology development mechanism.1控制轧制基础1.1控制轧制的概念控制轧制是指在比常规轧制温度稍低的条件下，采用强化压下和控制冷却等工艺措施来提高热轧钢材的强度、韧性等综合性能的一种轧制方法。
控制轧制钢的性能可以达到或者超过现有热处理钢材的性能。
1.2控制轧制的优点控制轧制具有常规轧制方法所不具备的突出优点。
归结起来大致有如下几点：（1）许多试验资料表明，用控制轧制方法生产的钢材，其强度和韧性等综合机械性能有很大的提高。
例如控制轧制可使铁素体晶粒细化，从而使钢材的强度得到提高，韧性得到改善。
（2）简化生产工艺过程。
控制轧制可以取代常化等温处理。
（3）由于钢材的强韧性等综合性能得以提高，自然地导致钢材使用范围的扩大和产品使用寿命的增长。
从生产过程的整体来看，由于生产工艺过程的简化，产品质量的提高，在适宜的生产条件下，会使钢材的成本降低。
（4）用控制轧制钢材制造的设备重量轻，有利于设备轻型化。
1.3控制轧制的种类控制轧制是以细化晶粒为主，用以提高钢的强度和韧性的方法。
控制轧制后奥氏体再结晶的过程，对获得细小晶粒组织起决定性作用。
根据奥氏体发生塑性变形的条件（再结晶过程、非再结晶过程或γ－α转变的两相区变形），控制轧制可分为三种类型。
（一）再结晶型的控制轧制它是将钢加热到奥氏体化温度，然后进行塑性变形，在每道次的变形过程中或者在两道次之间发生动态或静态再结晶，并完成其再结晶过程。
经过反复轧制和再结晶，使奥氏体晶粒细化，这为相变后生成细小的铁素体晶粒提供了先决条件。
为了防止再结晶后奥氏体晶粒长大，要严格控制接近于终轧几道的压下量、轧制温度和轧制的间隙时间。
终轧道次要在接近相变点的温度下进行。
为防止相变前的奥氏体晶粒和相变后的铁素体晶粒长大，特别需要控制轧后冷却速度。
这种控制轧制适用于低碳优质钢和普通碳素钢及低合金高强度钢。
（二）未再结晶型控制轧制它是钢加热到奥氏体化温度后，在奥氏体再结晶温度以下发生塑性变形，奥氏体变形后不发生再结晶（即不发生动态或静态再结晶）。
因此，变形的奥氏体晶粒被拉长，晶粒内有大量变形带，相变过程中形核点多，相变后铁素体晶粒细化，对提高钢材的强度和韧性有重要作用。
这种控制工艺适用于含有微量合金元素的低碳钢，如含铌、钛、钒的低碳钢。
（三）两相区控制轧制它是加热到奥氏体化温度后，经过一定变形，然后冷却到奥氏体加铁素体两相区再继续进行塑性变形，并在Ar1温度以上结束轧制。
实验表明：在两相区轧制过程中，可以发生铁素体的动态再结晶；当变形量中等时，铁素体只有中等回复而引起再结晶；当变形量较小时（15% -30%），回复程度减小。
在两相区的高温区，铁素体易发生再结晶；在两相区的低温区只发生回复。
经轧制的奥氏体相转变成细小的铁素体和珠光体。
由于碳在两相区的奥氏体中富集，碳以细小的碳化物析出。
因此，在两相区中只要温度、压下量选择适当，就可以得到细小的铁素体和珠光体混合物，从而提高钢材的强度和韧性。
在实际轧制中，由于钢种、使用要求、设备能力等各不相同，各种控制轧制可以单独应用，也可以把两种或三种控制工艺配合在一起使用。
2轧制控制技术的发展2.1 二次加热炉的技术进展加热炉的能源消耗占轧制工厂能耗的70%以上，加热炉是轧钢生产主要能源消耗大户。
随着能源价格的不断上涨，围绕加热炉，主要是采用各种节能技术，实现控制加热。
轧钢过程能耗的降低，除向铸轧一体化发展外，还应不断提高加热炉效率，降低能耗，降低有害物排放。
在现阶段，一切节能的燃烧技术都将得到推广应用，如蓄热式加热炉的低氧燃烧技术等。
在板坯加热炉和冷轧板连续退火炉上，节能型自身蓄热式燃烧器开发成功并得到了广泛应用。
由于在排烟温1300℃下可将空气预热到1100℃，大型板坯加热炉可节能25%，连续退火炉用辐射管燃烧器可节能29%。
为防止空气温度提高后NOX相应上升，开发成功低氧燃烧技术，即在空气预热温1150℃下，将氧浓度由15%降到2%后仍可稳定燃烧，NOX由750ppm 降到40ppm。
在线数学模型在其中起到关键作用。
加拿大IPSCO汽车公司Alabama分厂自2001年起便致力于卷、板材的生产。
发现在生产过程中，轧制生产线上的二次加热炉是提高产量的瓶颈。
由于受到近年来市场需求量不断加大的驱使，工厂决定对现有二次加热炉进行调整，以减少坯料在加热炉内的滞留时间，从而提高生产效率。
该公司开发一个完整的、用户界面友好的综合二次加热炉加热模型。
这综合模型包包括六个子模型：热应力有限元分析模型、钢坯温度模型、炉温截面模型、微合金扩散模型、加热速度模型和滞留时间最优化模型。
实际生产证明该模型成为对已有二次加热炉进行控制和调整的有力工具，可以有效地降低加热时间，大幅降低加热缺陷，提高加热炉生产效率，节约能源。
2.2 铸轧一体化技术——CASTRIP的技术发展在20世纪，钢铁领域最大的技术进步是连铸连轧技术的广泛应用，并产生了巨大的效益，但连铸与连轧在生产上是分开的，并没有合为一体。
现代技术的进一步发展是将连铸与连轧完全合为一体，形成铸轧一体化技术，即CASTRIP技术。
美国Indiana的Nucor钢铁公司建成世界上第一条商业化双辊浇铸超薄带钢生产线。
与所有的双辊铸造设备一样，双辊浇铸带钢生产线运用两个反向旋转轧辊转动的方式从辊隙中得到连续钢板的两个独立壳层。
图1即为Nucor钢铁公司的CASTRIP生产线的主要部件示意简图。
钢包容量为110t，以满足传统大型中间包或者小型中间包和转换工件的要求。
设计转换工件的目的在于减小钢水端头体积，同时也使金属工件在整个辊身长度方向上均匀分布。
核心喷嘴位于两个轧辊的中间，侵入金属熔池当中，用于将液态金属分散到熔池中。
典型的铸造速度在60-100m/min的范围内，厚度低于1.7mm。
为了限制带钢表面的晶粒局部长大，在带材进入热轧机座前的部分使用含有还原气氛的保温盒。
连轴热轧机组的容许压下量为50%，而典型的压下量则小于30%。
安装在轧机后面的水冷装置使得工件发生从奥氏体向铁素体的转变，以获得所需的卷曲温度。
在整个连铸生产线的末端，有两台地下卷曲机。
对于传统的低碳热轧带钢产品，细化铁素体晶粒是提高其机械性能的主要方法之一。
与传统的薄带钢材生产工艺相比，超薄浇铸带钢（UCS）产品可以通过有限的轧制压下量来细化浇铸产品的显微组织。
因此产品的最终显微结构取决于粗化奥氏体晶粒的相变过程。
双辊浇铸薄带钢生产过程导致夹杂物可以以细小的颗粒弥散分布在产品中，配合粗化的奥氏体晶粒，促进了晶内针状铁素体的形核。
而针状铁素体互锁式的显微结构是使得产品得到强硬化的本质所在。
CASTRIP生产线可以生产结构型商用超薄带钢产品。
其中的粗大奥氏体晶粒使其在显微结构上与传统的热轧、冷轧带钢件有很大不同。
CASTRIP工艺生产的产品中同时也包含能够刺激晶内针状铁素体形核的夹杂物颗粒，这对确定产品的最终显微组织有所帮助。
目前生产表明，UCS产品的抗拉强度与其显微结构是相一致的，同时，一系列的成形性试验结果例如应变硬化指数、各向异性等也与产品的结构特点相一致。
与一些标准的商用结构热轧、冷轧薄带钢相比，UCS产品表现出了较低的总体延伸率，但表现出了更好的各向同性和优异的拉伸性能。
最近，研究的重点已经转向CASTRIP生产的高强薄带板材，并致力于将其屈服强度提高到500MPa以上。
2.3 减量化技术发展新一代钢铁材料的开发，希望用尽量少的资源，即尽量不添加或少添加各类合金元素和微合金元素，来生产高性能钢材。
例如200MPa级普通低碳钢，通过工艺技术的改进和优化，提高其强度和韧性，达到400MPa级材料的综合性能，将可以节约大量钢材，是节约型的新一代钢铁材料。
钢材是目前研究最多的材料，钢铁材料能通过成分设计和热处理得到从低强度到高强度的极其宽广范围的性能，是其能被广泛应用的一个极为重要的原因。
尽管钢材有多种强化方式，但只有细晶强化可以同时提高材料强度和韧性。
针对新钢种的开发还在不断进行。
汽车工业是钢材的消费大户，但在这行业，钢材面临着其他替代材料如塑料和铝的严峻挑战。
为了应对这一挑战，要求汽车用钢的80%采用先进的高强钢AHSS。
先进高强度钢（AHSS），如双相钢（DP）和相变诱导塑性钢（TRIP），在汽车工业中得到越来越广泛的应用主要是由于其优越的性能，其强度与塑性性能都很好，及高的吸能潜力。
传统的高强钢板，强化的机理来源于溶质强化，析出强化和小晶粒强化，而AHSS钢却不同，其强化的机理依赖相变，及软硬相的复杂结合来达到所需的性能。
这些低合金钢呈现复杂的多相结构，由铁素体基上散布的贝氏体，马氏体，残余奥氏体多相组成。
在室温下的奥氏体的稳定性是由特殊设计的热力学处理导致碳富集来实现的，这些亚稳定奥氏体（占微观结构的5%到20%）在变形时转化为马氏体，带来相变诱导塑性（TRIP）效果。
2.4 控制轧制技术的发展控制轧制技术经过几十年的发展，正在逐渐完善。
热力学控制技术（TMCP）已得到广泛的应用。
在轧制领域，主要的技术有以下几方面：1）高尺寸精度轧制技术。
用户对板坯的尺寸精度、板型、表面质量、材质性能提出了更高要求，如厚板公差要求为，板宽公差要求为±0.2-0.4mm，和钢板的旁弯要求全长小于5mm，从而推动了以厚度、宽度、板型控制为主的高尺寸精度轧制技术的发展。
为了监视实际生产，轧制线上在线设置了测温、测压、测厚、测宽、测平直度等检测仪表，有效保证了生产的进行。