帶狀組織的存在使鋼的組織不均勻，影響鋼材性能，如形成各向異性，降低鋼的塑性、 沖擊韌性和斷面收縮率，產(chǎn)生冷彎不合格、沖擊廢品率高、熱處理時(shí)鋼材容易變形等不良后果。

根據(jù)資料，控制帶狀組織主要有以下3個(gè)途徑：

(1) 調(diào)整加熱制度，提高加熱溫度并延長(zhǎng)加熱物擴(kuò)散均勻，達(dá)到理想的奧氏體均勻化，同時(shí)使奧氏體的晶粒尺寸超過(guò)原始帶狀的條帶寬度，以減輕原始帶狀。

(2) 控制合理的終乳溫度，適當(dāng)降低終軋溫度(以接近Ac3為宜)，細(xì)化奧氏體晶粒，以達(dá)到細(xì)化鐵素體晶粒，從而加大其與富錳帶間距之間的差別，減輕帶狀組織。

(3)加大終軋后冷卻速度，抑制碳在原始帶狀基礎(chǔ)上的長(zhǎng)距離擴(kuò)散，消除或減輕鐵素體和珠光體的帶狀組織。

      柳鋼第三棒材生產(chǎn)線(xiàn)主要承擔(dān)16~42 mm 的圓鋼生產(chǎn)。其坯料斷面尺寸：165 mm x 165 mm;步進(jìn)式加熱爐有效尺寸：21 950 mm X 10 760 mm;爐子設(shè)計(jì)最大加熱能力：150 t/h; 軋機(jī)：610x6+430x6+370x6。由于中型軋鋼廠(chǎng)初期生產(chǎn)20CrMnTi圓鋼存在較嚴(yán)重的帶狀缺陷，為防止三棒材生產(chǎn)線(xiàn)出現(xiàn)類(lèi)似情況，我們進(jìn)行試驗(yàn)研究，希望優(yōu)化并確定三棒材生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)20CrMnTi鋼的工藝。

方案設(shè)計(jì)

      考慮到成品的最終表面質(zhì)量以及軋機(jī)負(fù)荷，加熱溫度、開(kāi)軋溫度和加熱時(shí)間設(shè)定：軋制規(guī) 格：26 mm;加熱段溫度：1150 ℃~1230℃;均熱段溫度：1110 ℃~1190℃開(kāi)乳溫

      通常，由于棒材連軋過(guò)程中存在塑性變形熱，尤其精軋階段高速軋制時(shí)，其產(chǎn)生的變形 熱可抵消大部分過(guò)程溫降，即終軋溫度和開(kāi)軋溫度較接近；由于三棒材生產(chǎn)線(xiàn)乳機(jī)之間無(wú)控冷設(shè)備，這樣終軋溫度則不能作為控制的對(duì)象，只得通過(guò)控制乳后控冷溫度來(lái)彌補(bǔ)終軋溫度較高的不足。冷卻速度對(duì)帶狀組織影響的機(jī)制主要是對(duì)碳的擴(kuò)散速度的控制，當(dāng)軋后控制冷卻速率大于臨界冷卻速率時(shí)，抑制碳和其他元素的擴(kuò)散，可降低帶狀組織等級(jí)，隨著冷卻速度的增加，帶狀組織級(jí)別減小或消除，但同時(shí)必須考慮由于冷卻速度過(guò)大引起的淬火組織等缺陷。

      消除帶狀組織的臨界冷卻速度不是一個(gè)恒定值，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)16Mn的V_k得出了不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：北京科技大學(xué)李文卿的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為 4.3℃；上海大學(xué)林大為采用試驗(yàn)條件下的外推法測(cè)得不同壓下率下的不同臨界值。故各廠(chǎng)的生產(chǎn)條件不同，要測(cè)定合理的臨界冷 卻速度V_k，只能進(jìn)行試驗(yàn)摸索；設(shè)定不同的上冷床溫度，即通過(guò)調(diào)整成品后穿水裝置的穿水強(qiáng)度，采取不同的冷卻強(qiáng)度進(jìn)行軋后控冷；然后，對(duì)不同冷卻工藝的成品取樣分析，最后根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選定成品上冷床的溫度范圍。上冷床溫度設(shè)定試驗(yàn)方案。

試制結(jié)果

      此次試制分為3個(gè)階段：

 （1)采取不穿水和強(qiáng)穿水，研究其成品金相及力學(xué)性能情況；

  (2)根據(jù)第1次試制結(jié)果，制定第2次軋制實(shí)驗(yàn)工藝并進(jìn)行試制，研究其成品金相及力學(xué)性能情況；

 （3)根據(jù)前2次試制結(jié)果，制定批量生產(chǎn)工藝，取常規(guī)成品生產(chǎn)樣進(jìn)行分析，驗(yàn)證批量生產(chǎn)工藝是否合理。

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