国内外特殊钢轧制与产品质量控制的技术发展_冯光宏

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，：作者简介：冯光宏（男，博士，教授级高工；１９６７—）ａｉｌｆｈ＠ｖｉ．ｓｉｎａ．ｃｏｍ；２０１２０２０１Ｅ－ｍ收稿日期：－－ｇｐ
２
中国冶金
第２３卷
采用高刚度的短应力线轧机，可以实现９５０ ℃的低配合上新增减定径轧机，不仅扩大了高温开轧条件，端品种的种类，而且增加了产品尺寸精度。，１架可逆式开坯机取代了原有的前３架粗轧机，其中的２
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３卷第９期第２０１３年９月２
中国冶金
ＣｈｉｎａＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ
Ｖｏｌ．２ຫໍສະໝຸດ Baidu３Ｎｏ．９Ｓｅｔｅｍｂｅｒ２０１３ｐ
国内外特殊钢轧制与产品质量控制的技术发展
冯光宏，张宏亮，张培
（）钢铁研究总院冶金工艺研究所，北京１０００８１摘要：对近１新技术进行了分析和探讨。在轧制设备方面，分析了大尺寸０年国内外特殊钢轧制过程的新工艺、高精度特殊钢的轧制技术；在轧制工艺方面，分析了低温轧制技术、无加热成形技术和在线热处钢材的轧制技术、理技术；在产品质量控制技术进展方面，介绍了形变诱导铁素体相变、相变析出控制、超低温处理、纳米级催化剂等新技术。特殊钢质量控制的发展趋向于多项先进技术的集成应用，新的工艺技术的涌现也在不断提高特殊钢的产品质量。关键词：特殊钢；轧制；质量控制（）中图分类号：ＴＦ０１文献标志码：Ａ文章编号：１００６９３５６２０１３０９０００１０６－－－
］２４－。长，冷拉的道次减少、工艺流程得到简化［
美国孟菲斯钢厂特殊钢棒材生产线
架粗轧机重新布置在现有的６架精轧机的前面。开坯机轧辊公称辊径为１辊身长度为１５０ｍｍ，配备有输入和输出辊道和长侧板的推２５００ｍｍ，床，以便于实现自动轧制。由于开坯能力的增加，增加了特殊钢材压缩比，改善了轧材的最终质量，也扩大了品种钢的生产种类。１．２高精度尺寸轧制在通常的轧制工艺、设备条件下，产品的尺寸精／／更高的尺寸度只能达到ＤＩＮ１０１３标准的１２～１４，精度则需经冷拉、剥皮之后才能达到。现世界各国轧钢设备制造厂已研究开发出高刚度、高精度的轧从而为提高产品尺寸精度创造了条件。制设备，在轧制过程中，轧制的各种因素都会影响轧制产品的尺寸精度，若要提高精度就必须在精轧之后配备一套精密的轧制设备来提高产品的尺寸精度。用于精密轧制的Ｒ都ＳＢ与ＲＳＭ减定径设备，能使产品的尺寸偏差小于 ±０．椭圆度小于１５ｍｍ，０．１０～０．１５ｍｍ。１．２．１ＲＳＢ减定径机ＲＳＢ减定径机组是１９９１年开始开发的产品，一般由４架或５架三辊机架组成，轧辊围绕轧线互布置，机架中３个轧辊都传动且有３根输入为１２０ ° 传动轴，其轧辊可通过偏心套实现集中调整，机架的模数和允许的轧制力、力矩比传统机架高近３０％。因此比较适用于合金钢的低温精轧和精密轧制。由于总压４架ＲＳＢ总的压缩率可达５５％左右，缩率大，调整范围也较大，因此可简化上游轧机的孔型系统，若用１套粗、中轧孔型系统就可生产出多规。且能实现 “ 自由尺寸轧制 ” 格范围的产品，２００３年投产的上海宝钢集团五钢不锈钢长型材轧线采用了４架Ｒ产品规格范围为１ＳＢ，４～５０ｍｍ；１９９８年１０月投产的ＡＣＯＳＦＩＮＯＳＰＩＲＡ－巴西）特殊钢厂采用了５架ＲＴＩＮ，ＧＥＲＤＡＯ（ＳＢ，产品规格范围为２０～６０ｍｍ。ＲＳＢ的轧制速度／，其比较适于轧制所有线材精轧机组不超过２０ｍｓ以及大盘卷和直条棒材的最终产品。前的中间产品，目前，轧制机组可采用３机架到１０机架的各种配置方案，用于高质量直条棒材和盘卷棒材精轧，并或者直接将两者可作为线材机组的预精轧机使用，
ＤｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆＲｏｌｌｉｎＴｅｃｈｎｏｌｏａｎｄＰｒｏｅｒｔｐｇｇｙｐｙＣｏｎｔｒｏｌｌｆｏｒＳｅｃｉａｌＳｔｅｅｌｉｎＣｈｉｎａａｎｄＡｂｒｏａｄｐ
［１］
组合在一起。产品规格范围包括１０～１５０ｍｍ优当与ＴＭＢ双模块轧制系统组合在一质圆钢棒材；起的时候，可生产最小规格为４．５ｍｍ的线材。ＲＳＢ机组不仅能满足当今对轧制产品提出的可将轧制公差有效控制在最严格的尺寸精度要求，／现在Ｅ自Ｎ１００６０标准的１８范围内。具有较宽的 “ 由尺寸 ” 轧制能力（调整范围可达棒材直径的９％，。最大３ｍｍ）１．２．２ＲＳＭ减定径机ＲＳＭ是美国Ｍｏｒａｎ公司于２０世纪８０年代ｇ研制出的产品，其有２种形式，一种用于棒材，一种但用于线材上的Ｒ也是唯用于线材，ＳＭ成功应用，一能布置在高速线材精轧机组后的一种高速减定径机。用于棒材的ＲＳＭ为平立布置的高刚度轧机，其效果不如Ｒ因此未被广泛应用。用于线材５ＳＢ，５ｍｍ的ＲＳＭ由４架机架组成，２架用于减径，～２２架用于定径，ＲＳＭ适用于合金钢的低温精轧和精。密轧制，还可以在一定范围内实现 “ 自由尺寸轧制 ” 精密轧制能够使热轧状态下的轧材尺寸精度不经冷加工或需少量冷加工就达到特殊钢市场、汽车用钢市场以及机加工行业的要求。由于精密轧制的轧材尺寸公差，从而使冷拉拉模寿命增改善了椭圆度、
１机械设备方面的新技术
１．１高刚度大轧制力轧机为了适应特殊钢的高变形抗力特点，大棒材生产线的粗轧机组采用高刚度大轧制力轧机，后接短高刚应力线连轧机组。这相比两火成材的初轧机，度轧机具有大的开坯能力，除了与连轧机组衔接生生产线还可以生产大尺寸方、扁产大尺寸棒材以外，坯和管坯。高刚度轧机的使用，不仅扩大了特殊钢的产品规格，而且可以适用低温轧制生产的高附加值钢种，例如钢帘线、弹簧钢等。低温轧制的应用，还可以减少钢材的氧化烧损，改善钢材的表面质量，尤其是表面脱碳现象。南京钢铁公司高速线材改造，主要是针对粗中最终改造的粗中轧机决定轧机和新增减定径机组，
需要采用特殊的工艺装在生产制造特殊钢时，备技术来实现特殊的化学成分、特殊的组织和性能。 “ 十二五 ” 期间，钢铁工业迫切要求提高产品质量、推进节能减排、降低消耗、减少污染。先进装备制造业的国内外市场需求扩大，将给特殊钢行业带来新的发展机遇。伴随着发展的机遇，特殊钢的轧制和产品质量控制技术也得到了发展。近１特殊钢轧制和质量控制领域的０年来，生产技术进步主要分为：轧钢设备、轧制工艺和产品质量综合控制技术３个方面。轧钢设备方面的进步分为轧制产品尺寸的增大、高尺寸精度的产轧制工艺方面的进步主要是无加热品轧制技术；成型、低温轧制和在线热处理等技术；在特殊钢产品质量控制方面主要是系统先进技术的集成应先进特殊钢制造技术等，下面分别对其进行论用、述。