９．鋼材軋后控制冷卻目的：改善鋼材的組織狀態(tài)提高鋼材的性能縮短熱軋鋼材的冷卻時(shí)間提高軋機(jī)的生產(chǎn)能力冷卻介質(zhì)：氣體、液體（水最常用）9.1CCT曲線及轉(zhuǎn)變產(chǎn)物控制冷卻的理論基礎(chǔ)：過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線（CCT曲線）圖9-1為共析鋼的CCT曲線1

CC’：轉(zhuǎn)變中止線奧氏體分解停止，余下部分到更低溫度轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體V＜VC

’PV＞VCM＋ArVC’＜V＜VCP＋M＋Ar1圖9-2為轉(zhuǎn)變溫度和轉(zhuǎn)變產(chǎn)物與冷卻速度的關(guān)系圖圖9-3為亞共析鋼的CCT曲線1M2F+P+B+M3F+P+B+M4F+P5F+P一般軋后控制冷卻過(guò)程分為三個(gè)階段①一次冷卻：終軋溫度→Ar3（或Arcem）即相變前

目的：控制變形奧氏體的組織狀態(tài)，阻止奧氏體晶粒的長(zhǎng)大，阻止碳化物析出，固定因變形而引起的位錯(cuò)，降低相變溫度，為相變做組織上的準(zhǔn)備。開(kāi)始快冷溫度越接近終軋溫度越好，使得奧氏體晶粒細(xì)化，有效晶界面積S↑。②二次冷卻：相變開(kāi)始溫度→相變結(jié)束溫度目的：控制相變過(guò)程，獲得不同的組織及性能1③三次冷卻：相變后→室溫目的：減少氧化鐵皮以含Nb鋼為例：經(jīng)一次冷卻后，二次冷卻分別采用三種冷卻速度，在600℃以后采用空冷(a)F+P組織(b)F+B組織(c)少量F+大量B組織

19.2線材軋后控冷一．原理１．珠光體型控冷索氏體利于拉撥理論上：等溫轉(zhuǎn)變，如曲線a組織為索氏體實(shí)際生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)無(wú)控冷：曲線d

組織為F+粗大片狀P控冷：曲線c

組織微細(xì)S+F(少量)+P(少量)斯太爾摩法施勞曼法２．馬氏體型控冷中心索氏體，表面回火馬氏體軋后淬火＋回火處理線材軋后急冷（強(qiáng)烈冷卻），T表＜Ms，使表層產(chǎn)生馬氏體M，中心溫度高，產(chǎn)生索氏體，出冷卻段后，中心熱量向外傳播，使表面層馬氏體回火。二．控冷方法控冷工藝三個(gè)階段：①奧氏體急冷（過(guò)冷奧氏體）②相變（索氏體或馬氏體）③快冷（減少氧化鐵皮）六十年代出現(xiàn)了世界上第一條線材控制冷卻線，迄今為止，已投入應(yīng)用的有十多種。從各種工藝的布置和設(shè)備特點(diǎn)來(lái)看，不外乎兩種類型：１）軋后穿水冷卻＋散卷風(fēng)冷（空冷）美國(guó)斯太爾摩冷卻工藝英國(guó)阿希洛冷卻工藝德國(guó)施勞曼冷卻工藝意大利達(dá)涅利冷卻工藝２）軋后穿水冷卻＋其它布圈方式

ED法（熱水浴法）由日本住友公司發(fā)明

線材成圈后落入熱水中進(jìn)行冷卻

EDC法和SEDC法是在ED法基礎(chǔ)上的改進(jìn)流態(tài)床冷卻（KP法）

日本神戶鋼鐵公司研制冷卻介質(zhì)：固體粒流態(tài)層1

迪馬克法（淬火－回火法）德馬克－八幡豎井法（DP法）由西德德馬克和日本八幡共同研制的一種塔式冷卻工藝2亞聲波冷卻法由瑞典莫加德沙馬公司開(kāi)發(fā)以空氣作為冷卻介質(zhì)，利用亞聲波加速冷卻間歇多段穿水冷卻3

11三．斯太爾摩法１．類型此控冷工藝是由加拿大斯太爾柯鋼鐵公司和美國(guó)摩根設(shè)計(jì)建筑公司于１９６４年聯(lián)合提出的。該冷卻線在世界上投產(chǎn)的已有二百多條。線材軋后經(jīng)兩次冷卻：一次水冷，一次風(fēng)冷根據(jù)運(yùn)輸機(jī)的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)不同冷卻線的風(fēng)冷段分三種形式：１）標(biāo)準(zhǔn)型線材軋后先水冷，根據(jù)鋼種和用途不同，線材冷卻至750～850℃吐絲成圈，散卷一圈圈地布放在敞開(kāi)的散卷冷卻運(yùn)輸機(jī)上，由下方風(fēng)室鼓風(fēng)冷卻。每個(gè)風(fēng)冷段設(shè)置一臺(tái)風(fēng)機(jī)，調(diào)節(jié)風(fēng)門控制風(fēng)量。運(yùn)輸機(jī)速度為0.2～1.4m/s，冷速為4～12℃/s，最適合高碳鋼。

２）緩慢型在散卷運(yùn)輸機(jī)前三段設(shè)有可移動(dòng)的帶有加熱燒嘴的保溫爐罩，蓋子可以開(kāi)關(guān)。運(yùn)輸速度0.05～1.4m/s，冷速0.25～10℃/s，最適合低碳鋼、低合金鋼、合金鋼特點(diǎn)緩慢冷卻：燒嘴加熱慢速輸送線圈堆積冷卻高碳鋼時(shí)可打開(kāi)燃燒室的上蓋并吹風(fēng)冷卻這種設(shè)備結(jié)構(gòu)受高溫烘烤容易變形，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，只有美國(guó)鋼鐵公司一家高速線材廠裝了一套。３）延遲型不用燒嘴加熱，在運(yùn)輸機(jī)兩側(cè)裝上隔熱的保溫層側(cè)墻，上方有可靈活開(kāi)閉的保溫罩蓋。打開(kāi)保溫罩——標(biāo)準(zhǔn)型關(guān)閉保溫罩——緩慢型運(yùn)輸速度0.05～1.4m/s，冷速1～10℃/s，適合各類鋼種此種設(shè)備簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、適用性廣、工藝靈活，近十幾年所建的斯太爾摩冷卻線大多選用延遲型。２．工藝布置精軋機(jī)組→水冷段→吐絲機(jī)→散卷運(yùn)輸機(jī)風(fēng)冷→集卷筒收集

１）水冷段：T終℃＝1040～1080℃水冷區(qū)急冷后：750～850℃全長(zhǎng)30～40m，由2～3個(gè)水箱組成。每?jī)蓚€(gè)水箱之間用一段6～10m無(wú)水冷的導(dǎo)槽隔開(kāi)——恢復(fù)段。

恢復(fù)段目的：①使線材表面和芯部溫度差趨于一致②防止線材表面形成馬氏體組織水冷區(qū)控制冷卻的目的：延遲晶粒長(zhǎng)大限制氧化鐵皮形成接近相變溫度２）風(fēng)冷段（散卷運(yùn)輸機(jī)）：全長(zhǎng)60～90m，設(shè)3～5個(gè)風(fēng)機(jī)室，每個(gè)風(fēng)機(jī)室長(zhǎng)約9m，風(fēng)量可以調(diào)節(jié)，經(jīng)風(fēng)冷后線材溫度約為350～400℃。散卷冷卻運(yùn)輸機(jī)大多采用輥式運(yùn)輸機(jī)，輥道分成若干段，各段單獨(dú)傳動(dòng)，輥速可變。３．效果①冷卻速度可以人為控制，容易保證線材質(zhì)量。②穩(wěn)妥可靠，適應(yīng)范圍大。③設(shè)備不需要深的地基標(biāo)準(zhǔn)型生產(chǎn)的高碳鋼線材，性能接近于鉛浴淬火。延遲型生產(chǎn)的低碳鋼線材，可去掉退火工序，直接拉撥。

四．施勞曼法斯太爾摩法：側(cè)重二次風(fēng)冷施勞曼法：強(qiáng)調(diào)在水冷區(qū)控制冷卻，在運(yùn)輸機(jī)上自然冷卻工藝特點(diǎn)：①改進(jìn)了水冷裝置，強(qiáng)化了水冷能力，簡(jiǎn)化二次冷卻段的控制，降低生產(chǎn)費(fèi)用。②采用水平錐螺管式成圈器，成圈后的線圈可立著進(jìn)行水平移動(dòng)，冷卻均勻，易于散熱。主要優(yōu)點(diǎn)：由于是自然冷卻，使得二次冷卻過(guò)程基本不受車間氣溫和濕度的影響，并可防止在相變過(guò)程中線圈相互搭接而造成相變條件不一致。主要缺點(diǎn)：成圈后的二次冷卻是自然冷卻，冷卻能力弱，對(duì)線材相變過(guò)程中的冷卻速度沒(méi)有控制能力，線材質(zhì)量不如斯太爾摩法。五種型式：如圖10-5所示1Ⅰ：垂直線圈和水平線圈進(jìn)行空氣自然冷卻。適合于各種碳素鋼Ⅱ：線圈僅呈水平狀放置。低速空氣冷卻。Ⅲ：吐絲后面加保溫罩，罩內(nèi)可裝燒嘴進(jìn)行加熱保溫。適合某些需要緩冷的鋼種。Ⅳ：在運(yùn)輸機(jī)的后部加了冷卻罩。適用于要求低溫收集的鋼種。Ⅴ：經(jīng)過(guò)一段空氣冷卻后，在一個(gè)輥道式連續(xù)退火爐內(nèi)加熱