总第１７１期１７１２００９年第３期ＨＥＢＥＩ河北冶全ＴｏｒａｌＭ匝ＴＡＬＬＵＲＧＹ２００９，Ｎｕｍｂｅｒ３Ⅲ钢热轧生产工艺分析潘竞忠，王艳东（邯郸钢铁集团邯宝公司热轧厂，河北邯郸０５６０１５）摘要：对邪钢的热轧生产工艺进行了简要介绍。关键词：ＩＦ钢；热轧；生产工艺；分析中图分类号：ＴＧｌ４２．４１文献标识码：Ｂ文章编号：１００６－５００８（２００９）０３－００１１－０３ＡＮＡＩ．ＹＳＩＳＡＢＯＵｒＨＯＴ—ＲＯＩＬＩＮＧＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＩＦＳＴ阻ＬＰａｎＪｉｎｇｚｈｏｎｇ，ＷａｎｇＹａｎｄｏｎｇ（ＨａｎｂａｏＣｏｍｐａｎｙ，Ｉ－ＩａｎｄａｎＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＧｒｏｕｐ，Ｈａａｄａｎ，Ｈｅｂｅｉ，０５６０１５）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｈｏｔ—ｒｏｌｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＩＦｓｔｅｅｌ．ｇｅｙＷｏｒｄｓ：ＩＦｓｔｅｅｌ；ｈｏｔ—ｒｏｉｌｉｎｇ；ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ａｎａｌｙｓｉｓｌ前言钢的用途与规格的不同，所采用的生产工艺也略有随着汽车轻量化的发展，生产超深冲高强度钢差别，一般的工艺流程为：铁水预处理－＋氧气转炉炼已经成为钢铁生产企业发展的目标，Ⅲ钢因其具有钢．＋真空脱碳＿＋连铸－＋加热＿＋热轧－＋控制冷却＿＋良好的塑性、高的各向异性值、高的加工硬化指数和卷取（原料）一酸洗－＋冷轧．＋退火。在整个工艺流无时效性等特点，而使其具有优异的深冲性能，从而程中每道工序都有其独特的工艺要求，每道工序的作为第三代深冲钢板而广泛应用于汽车制造等行控制质量直接影响最终产品的质量。本文只讨论业。Ⅲ钢在热轧过程中工艺技术控制。目前热轧球钢２Ⅲ钢的化学成份普遍采用工艺有两种，一种为传统热连轧，即连铸巧钢是在超低碳钢（Ｃ＜０１００５％）中添加Ｔｉ、坯、加热、粗轧、精轧、冷却、卷取的生产工艺模式，另Ｎｂ等元素，与钢中的Ｃ、Ｎ原子反应生成碳、氮化合一种为薄板坯连铸连轧工艺（ｔｈｉｎｓｌａｂｃａｓｔｉｎｇｒｏｉｌｉｎｇ物，将钢中固溶Ｃ和Ｎ的含量降到Ｏ．０１％以下，使），简称ＴＳＣＲ。这两种工艺的最大区别在于热轧原铁素体得到深层次的净化、基体呈无间隙原子状态。料的不同，由于ＴＳＣＲ所使用的原料不经过１－＋仪－＋由于不含间隙原子致使晶间结合力显著下降，从而１韵再结晶过程，原始坯料的晶粒组织较传统坯料得到良好的深冲性能，保证了其成型性。另外为了粗大，另外ＴＳＣＲ所用的坯料一般较薄，所以压缩比提高其强度，在钢中适量的添加Ｐ、Ｓｉ、Ｍｎ等元素，也小。由于上述的工艺特点的差比，所以传统热连进行固溶强化以提高强度。其中Ｐ强化效果显著，轧与ＴＳＣＲ在原料的化学成份和生产控制工艺上也但当Ｐ的含量较高时，有发生冷加工脆性的倾向，通略有差别。目前国际上已成功实现了ＴＳＣＲ生产Ⅲ常在加入Ｐ的同时加入适量的Ｂ，Ｂ将在晶界处快钢的批量生产，但是在国内还没有相关的报道。速偏析引起强化，同时抑制Ｐ的晶界偏析。现代Ⅲ４热轧Ⅲ钢的组织钢的成分大致为：Ｃ≤０．００５％、Ｎ≤Ｏ．００３％。Ｔｉ或礤钢性能受钢的化学成分、最终晶粒及析出物Ｎｂ一般约０．０５％。组织的影响，理想热轧球钢的组织应具备：细小均３砸钢的生产工艺匀的铁素体晶粒、粗大的析出物、晶粒随机取向（即由于各个厂家由于工艺装备水平不同，生产职无织构）。组织细小可以增加冷轧钢板内的晶界数收稿日期：２００９—０３—１７万方数据总第１７１期量，有利于冷轧板退火再结晶时｛ｌｌｌ｝织构在晶界处形核，并且使晶界增多，增加了晶界滑移量，限制｛１１０｝＜００１＞织构的发展。粗大的二次析出相减少了Ｔｉ、Ｎｂ的固溶量，防止热轧过程中Ｔｉ、Ｎｂ碳、氮化合物的析出“钉扎”晶界，从而阻碍｛ＩＩＩ｝织构的形成发展。５热轧Ⅲ钢的生产控制在实际生产中，由于各生产线工艺的特殊性，珲钢热轧的显微组织经常偏离理想状态。在轧制过程中的通过对原料、加热制度、轧制制度、卷取温度等影响因素的控制，以得到性能符合要求的礤钢。（１）原料的入炉温度：以Ａ订为标准可将装炉坯料分为热装和冷装。温度高于～为热装，温度低于～为冷装。坯料的热装对砸钢热轧板带晶粒的影响有：由于没有或很少组织经过ａ＿＋７相变，热装带钢的晶粒较冷装粗大；由于高温热装坯中Ｔｉ、Ｎ＇ｂ固溶量较高，热轧过程中起到细化晶粒的作用。理论上可采用较低的加热温度，较大的压下量，利用后一种情况的晶粒细化机理消除前一种情况所造成不利的影响。但由于Ⅲ钢对铸坯的表面缺陷和内部夹杂物要求十分严格，所以大多数厂家仍采用冷装坯。（２）加热温度：Ⅲ钢的终轧方式有两种即奥氏体区轧制、铁素区轧制，奥氏区轧制是无论精轧还是粗轧，轧制温度均在ｋ以上，而铁素体区轧制时粗轧温度在～以上而精轧温度在Ａ６以下，即在铁素体区轧制。由于终轧温度的不同。加热温度也有差别。传统工艺多采用奥低体区轧制，由于Ⅲ钢中含有Ｔｉ和Ｎｂ，Ｔｉ和Ｎｂ对钢再结晶性能的影响如下图ｌ所示。图ＩＮｂ、Ｔｉ对Ⅲ钢再结晶性能的影响由于钢中Ｔｉ和Ｎｂ存在致使Ⅲ钢的Ｐａ转变温度升高，为了使其充分奥氏体化，球钢的出钢温度较普通钢高，据某钢厂的实际生产数据表明，Ⅲ钢的出钢温度一般较普碳钢高２０℃左右。由于铁１２万方数据素体轧制可以降低加热温度，节约能源，轧后产生粗大的二相粒子和细小铁素体晶粒，在随后的冷轧和退火处理过程中产生分布均匀和强的－ｙ再结晶织构等优点，铁素体轧制技术作为一项新技术而得到广泛的应用。ＣＳＰ生产中由于不存在＾ｒ＿０【＿＋＾ｙ’的转变，所以可采用较低的加热温度和终轧温度，容易实现铁素体区轧制，生产一些薄规格的礤钢。若采取合理的控制轧制、控制冷却制度和较好的润滑条件，产品经退火或高温卷取酸洗后可作为成品直接使用，并使球钢的ｒ值达到接近３的超级深冲钢，从而免去了冷轧工艺，使产品成本大大降低。在一些传统热轧也成功地开发出了低温轧制技术，以提高产品性能和节约能源，但由于受到精轧机能力、温度控制、保证在单向区轧制等因素的限制，目前国内只有宝钢有此成功生产的报道。（３）轧制过程中板带温差的控制：ＩＦ钢对温度敏感性较强，轧制温度的均匀性直接影响到板带的形变和组织的均匀性，进而对后续加工与最终的性能组织产生较大的影响。在轧制过程中主要是控制板带宽度方向上的温差和头尾的温差。在Ａ，线附近Ⅲ钢的硬度变化较大，对温度的敏感性较强。在轧制过程中由于板带边部散热较快，所以温度较低，温度的分布不均会会引起组织性能的变化，这样在后续冷轧过程中，硬度相对较低的两相区会产生较大的边降，在硬度较高的铁素体区由于硬度的升高而在边部轧辊上产生台阶，从而影响板带的表面质量，另外板带头尾温差同样会使板带的组织不均，进而影响板带的性能，所以严格控制板带温差成为热轧Ⅲ钢的关键。一般来说消除宽度方向上的温差的办法是使用边部加热器，补偿边部的温降。减少头尾温差办法是采用升速轧制和加热卷箱的办法。板带在轧制过程中变形变速度不同，产生的变形热也不同，升速轧制正是利用这一原理对温度较低的尾部采用较大的变形速度，从而达到补偿尾部的温降的目的。热卷箱主要是通过减少板带表面与空气的接触面积，减小头部的散热，另外通过将头尾对调，达到减小头尾温差的效果。（４）冷却与卷取温度：在冷却过程中，碳、氮化合物随温度的降低而从基体中析出，形成析出物（－－相粒子），析出物不但直接决定间隙原子的清除，而且影响钢板的再结晶行为，粗大的析出物在退火过程中可以作为晶粒的形核质点从而促进再结晶，而细小的析出物则阻碍再结晶过程中晶界的迁河北冶金２００９年第３期移和长大，影响织构的发展，使钢板的，值降低。大的存在形成晶粒细小的铁素体。６量研究表明，ｍ钢的粗大稀疏的第二相粒子形态及均匀细小的铁素体晶粒是保证Ⅲ钢｛１ｌｌ｝织构充分发展、获得优异成形性能的重要条件。绝大部分第二相粒子是在热轧和卷取过程中析出的。卷取温度是控制第二相粒子形态的最后一个热轧工艺参数，它的变化将对第二相粒子的析出行为及铁素体晶粒产生很大的影响，因此对于最终卷取温度的控制至关最要。Ⅲ钢在６００℃、６８０℃、７６０℃不同卷取温度下热卷铁素体晶粒的变化不大，但晶粒的均匀性随着卷取温度的升高有提高的趋势。同时研究表明在奥结束语Ⅲ钢从冶炼到最终成品，需要经过多道生产工序，每道工序的质量都直接关系到其最终的组织和性能，疋钢的生产不仅需要精良的设备做保证，更需要对其生产工艺与生产技术进行深入的研究与认识，借助于现代化的管理手段来实施。参考文献：［１］卢白岩，金月桂。康海军。等．本钢特深冲用热镀锌板研制［Ｊ］．中国冶金，２００５，（５）：３０—３２．［２］郑之旺，陈杰，周丹．卷取温度对Ｔｉ一Ⅲ钢热轧卷组织和性能的影响［Ｊ］。钢铁钒钛，２００６，（４）：２１－２４．［３］李文彬，官军．深冲钢（Ⅲ钢）的研究与发展概况［Ｊ］．冶金设备，２００５．（３）：２９—３３．氏体终轧时，奥氏体晶粒较细或奥氏体中应变累积程度高，从而增加随后相变时铁素体的形核、奥氏区［４］余志祥．连铸坯热送热装技术［Ｍ］．北京：冶金工业出版杜，２０（】２．轧后急冷能提高铁素体的形核率，同时由于析出相（上接第２８页）（１）转炉终点尽量降低钢水［Ｃ］，同时出钢时少加脱氧剂，使钢水保持合理［Ｏ］，有助于ＲＨ脱碳。（２）保证ＲＩ－Ｉ系统无漏气现象，如果使钢水中由图４可以看出，在初始条件（浸渍管内径、真空度、初始钢水碳和氧等）相同或相近的情况下，提高提升气体流量有助于脱碳速率的提高，但是当供气流量增加到一定值时，气泡内压力远大于表面张力和钢水静压力，气体与钢液分离，在上升管中形成［Ｃ］≤３０×１０～，必须保证足够高的真空度，脱碳时间在１５ｒａｉｎ以上，并且脱碳过程不要加入合金。（３）上升管内径越大，ＲＨ真空处理脱碳速度越快；适当增加ＲＨ提升气体流量，使真空槽内钢水中垂直气体通道，钢水循环流量减小，喷溅量减小，上升管中相界面积减小，脱碳速度减小。存在较多的舡气泡；增加碳氧反应气相界面，使碳氧反应进行彻底，达到平衡。（４）且处理后采用无碳覆盖剂进行保温。（５）采用无碳钢包，避免钢包砖所含的碳进入到钢水中，导致钢水中碳含量增加。（６）浇铸时采用无碳保护渣和无碳中包保温剂，使用耐材中不含碳的中间包。参考文献：处理时间／ｍｉｎ【１］黄希桔．钢铁冶金原理［Ｍ］．北京：冶金工业出舨社，１９９９．２３６．［２１赵沛，成国光，等．炉外精炼及铁水预处理实用技术手册［Ｍ］．北京：冶金工业出版社．２００４．６．图４提升气体流量对脱碳的影响５结论１３万方数据