·4·重型机械2002No.4线材高速轧后的控制冷却技术李泽武1,成计民2北京首钢设计院,北京(1.摘首钢机电设计研究院,北京100043;2.100043)要:高速线材轧机的控制冷却技术,也称在线热处理,是直接关系到产品力学性能及其均匀性的关键工艺,采用轧后控制冷却技术增加了产品的附加值,同时实现了生产节能。在我国新建高速线材车间得到了广泛的采用。关键词:控制冷却;水冷;风冷+2:T33.6G3文献标识码:A:1001-1962002)04-0005-04X(-Technologyofcoolingcontrolonthehighspeedwireafterrollingprocedure--HENG激minLIZewu,C2(1.,B00043,C;2.BejingShougangDesignInstituteeijing1hinaShougangDesignInstituteof,B00043,C)ElectricMachineryEngineeringeijing1hina:T,a,iAbstracthecoolingcontroltechniquelsocalledheattreatmentinlinesthekeytechnology,a-thatcanimprovethemechanicalpropertiesandhomogeneityoftheproductddtheappendingvalueof,a.Ttheproductndsaveenergyintheproductionhecoolingcontroltechniqueiswidelyadoptedinthe-.highspeedwireplantinChina:c;wa;wiKeywordsontrolledcoolingtercoolingndcooling1轧后控制冷却技术概述世纪6年代以来,国外出现无扭轧制新技200术使得线材轧机终轧速度大大提高,单盘卷重也随之增加,导致了卷线机与高速度轧制和大卷重无法相适应的矛盾。另外,由于轧制速度的提高,终轧温度高于1000,℃若仍在精轧后直接卷取,则出现氧化铁皮增多,晶粒粗大,机械性能不均匀等问题。为此开发出了轧后控制冷却技术,可使线材轧后的冷却速度和进程因钢种、规格及最终产品性能不同而不同,减少氧化铁皮的生成,改善线材的机械性能和拉拔性能。线材高速轧后的控制冷却技术,也被称为在线热处理,是直接关系到最终产品力学性能及其均匀性的关键工艺。采用轧后控制冷却技术可以增加产品的附加值,同时实现了生产节能。对提高线材的社会经济效益和促进金属制品生产发展,开拓线材使用的新领域起到良好的作用。现代高速线材车间轧后控制冷却技术包括两收稿日期:2002-02-05;修订日期:2002-03-10作者简介:李泽武,男,3岁,工程师,北京首钢设计院轧钢室5部分:(也称1)精轧机至吐丝机间的喷水冷却(一次水冷);(2)吐丝机至集卷站间的散卷吹风冷却(也称二次风冷)。高速线材的轧后控制冷却技术的主要目的:(1)通过控制冷却生产的线材,可使表面二次氧化铁皮大大减少,节约金属。经控制冷(2)简化二次加工工艺,节约能源。却生产的线材,在二次加工中,几乎可以取消拉拔前的退火和铅浴淬火工艺。(3)由于表面氧化铁皮薄,而且为易于清除的FeO,因此在二次加工时,酸洗时间可以减少一半左右,大大降低了酸洗过程酸的消耗。(4)经过控制冷却的线材金属组织中细粒状珠光体和索氏体占大部分,从而使线材易于拉拔,断面收缩率可提高到80%～90%以上,φ5.5mm线材可一次拉拔到φ同时,由于整2.0mm以下。个盘卷在性能上均匀一致,保证了拉拔机能够用较高的速度操作,由于这些原因可使拉拔费用降低20%左右。(5)通过控制冷却,可以获得所要求的金相组织结构和机械性能,线材通条机械性能均匀性好,其抗拉强度波动可以控制在3以下。0MPa2002No.4重型机械·5·2精轧机至夹送辊及吐线机间的一次水冷轧后一次水冷控制技术主要是控温轧制技术的延续,目的是使轧件从精轧温度冷却到吐丝机所需的温度,并进一步控制线材奥氏体的晶粒度和减少氧化铁皮的产生。近年新建的高速线材车间轧制的保证速度超过1设计的最大速度00m/。s可达1甚至达到1如此高的轧制速20m/,40m/。ss度,在轧制过程中金属产生的变形热随轧制速度提高而增大,速度越高,变形热越大,轧件温度急剧升高,精轧机出口线材的温度一般为1000～难以满足吐丝机对轧件温度的要求(吐1050℃。丝温度一般控制在接近相变的7为了50～850)℃。控制吐丝温度,在精轧机出口至吐丝机间设有多个冷却水箱,采用闭环自动控制系统,根据吐丝温度的波动,自动控制轧后水冷段的水量,目前吐丝温度差值基本可以控制在15℃左右。通过一次水冷使线材温度急剧降到750～这不仅可使轧制后形成的细粒奥氏体组织850,℃经急冷后保留下来,为相变提供合适的细粒金相组织和温度条件,同时避免了线材在易于氧化的高温状...