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【摘 要】在工业生产加工中，管线钢的应用，能够大大提升工业加工质量，提升工作效率。而厚板的性能，直接影响生产成效和工业输出产量，因此技术人员需要对影响中厚板性能的各类因素进行分析，有效判定控制轧制工艺对中厚板性能的影响，继而为新技术的催生以及控轧控冷工艺的实现奠定坚实的基础。本文主要研究控制扎工艺对中厚板性能的影响。
【关键词】控制扎工艺;中厚板性能;影响
前言
在工业加工制造中，中厚板的生产一般情况下采取的是未再结晶控轧控冷工艺，因此实际的应用中不能施加太大的压力。而且这类工艺或设备在国内的许多钢厂都已经投入生产和使用，成品大多表现为板卷交货。但是中厚板的批量生产，长期受到设备能力以及管线铺设等方面的限制，需要技术加工人员更新技术和设备的同时，引进国外先进的工艺，提升中厚板生产效率的同时，防止控制轧制工艺对其产生较大影响，从而提升工业加工效率。
一、控制轧制工艺对中厚板性能的影响
（一）对其组织性能的影响
由于工业加工工艺的不同，所选择的加工设备以及工业生产技术也各有差异。即使一些加工技术之间的差异并不大，但是在少量珠光体钢或者是多边形铁元素中，如果其材质中微合金元素的成分不同，就会导致其化学成分和强度有所差异，继而对中厚板的性能造成一定的影响。由此可见，控制轧制工艺中化学因素的差异，是影响中厚板性能差异的重要要素。同时，再结晶区控制轧制工艺的冲击韧性，要比未再洁净区控制轧制工艺的冲击韧性弱，而且还会随着周遭环境温度的变化而变化，如环境温度减低，其表面的温度也会随之降低。例如在观察冲击之后，发现其断口为脆性断口，就说明再结晶区控制轧制工艺钢板的韧脆性较弱，容易受到温度的影响。而在测定不同控制轧制工艺下中厚板晶粒度的时候，未再结晶区也比结晶区的粒度小一到两个级别。这种情况说明，未再洁净区控制轧制工艺的低温韧性，要比再结晶区控制轧制工艺的低温韧性强很多。因此在实际的工艺加工中，通过细化晶粒，能够在很大程度上促进钢温度的转变，从而提升工业加工效率[1]。
控制轧制工艺，通常情况下是通过细化晶粒来材料物质的韧性的，但是这种工艺与物理冶金技术原理明显有着较大的差异。例如未再结晶区控制轧制工艺是在奥氏体未再结晶区进行的，其主要目的是为能够有效促进材料的高密度变形，以便后续的维修与加工，在增加晶粒有效面积的同时，使其变形的过程能够拥有更多的形核点，从而提升整个材质的韧性。再结晶区控制轧制工艺，则是通过反复提炼结晶细化晶体才得到的奥氏体晶粒。因此该过程内晶体的变形仅局限于晶界的内部，并没有在有效的区域内形成明确的形核点，因此其单位面积内的形核率较高。而且在相辩护前，奥氏体晶粒的大小和尺寸如果相同，未再结晶控制轧制技术要比结晶控制轧制工艺所细化的晶粒效果好一些，因此韧性也就更强一些。
（二）工艺比较
首先从未再结晶区控制轧制工艺的角度来讲，其工艺特点包括再结晶区有一定的压缩比，通过细化奥氏体晶粒，能够保证晶粒的内部能够形成一个均匀的形变带，这时候要求轧机的刚度要高，而且具有高负荷，提升其韧性。其中厚板的生产的过程中，如果未再结晶区的变形抗力大，那么整个环境对于设备质量的要求就相对较高，一旦作业过程中头尾温差较大，就不宜进行大面积轧制控制。在未再结晶区，由于对工艺有待温的要求，需要一定的机器设备来辅助以实现降温过程，操作难度相对较大[2]。
在再结晶区控制轧制过程中，静态的压力必须要大，以防止出现晶粒过大所造成的温差较大造成的材质温度分布不均的情况。同时，再结晶区控制轧制后需要采取快冷技术，防止钢板在相对高温的环境中逗留太长时间导致表面温度分布不均。而加热后的晶粒对尺寸的要求相对较大，要求晶粒细小且均匀。在实际操作的过程中，由于可以进行连续轧制，生產效率也能在很大程度上得到提升。
二、控制轧制控冷工艺终轧温度对韧性的影响
基于对金相组织的观察，不同控轧控冷工艺，对于管线钢板的影响是各有差异的。无论是处在再结晶区还是未再结晶区，终轧温度的改变，都会或多或少地影响部件的冲击韧性。例如在再结晶区控轧，通过降低终轧温度，能够使部件在静态再结晶区轧制，并在一定的温度和黄金条件下实现晶粒的转化，从而改善其韧性。在未再结晶区轧制，降低作业温度能够改变晶粒内部的形变密度，提升其形核率的同时，实现改善晶粒低温韧性的目的。除此之外，降低终轧温度，也能使材料结构中的一些化学元素发散并析出出去，继而优化晶粒的内部结构和密度。
在再结晶区控制轧制的过程中，通过降低温度能够有效改良晶粒的密度，甚至还能优化整个工业加工的过程，提升作业效率。但是由于现场作业环境中工艺和设备等条件因素的限制，部件在进入冷却区后，一旦操作的时间过长，就会导致晶粒的大幅胀大。因此，通过降低作业环境的温度，能够有效地防止晶粒形核的速度，防止其粗化[3]。
作为对加工性能要求较高的钢种之一，管线钢在实际应用的过程中，处于再洁净区控制轧制处理的效果并不理想。具体表现为在再结晶区中，作业时对于钢板质量的要求相对较高，偏析程度要小一些，需要降低加热的温度以保障部件表面的光滑，进而得到较为工整和静态的晶粒。而且再结晶区控制轧制后应该立即进入到水冷的时间，但是由于作业条件的限制，许多加工环境中并没有设置专门的水冷区域，导致其表面的温度过高造成晶粒膨胀的情况。基于此，在对管线钢进行加工和分解的过程中，应该尽量优化作业环境，使其达到未再结晶区作业的要求，强化工业加工效率的同时，为新技术的更新和发展奠定坚实的基础。
三、结束语
中厚板的性能直接关系到工业加工技术能够得到有效施展以及作业成果，因此在实际加工操作中，技术人员要给予分析控制轧制工业的视角，强化工业加工的作业效率，满足提升中厚板性能的施工条件，根据实际情况采取再结晶区以及未再结晶区的施工工艺，保障晶粒尺寸适中，提升晶粒韧性，满足施工效率的同时，为提升工业作业质量、促进工业产业的优化升级奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]汪杰. 无立辊轧机宽厚板矩形度控制研究[D].安徽工业大学，2017.
[2]李高盛. 差温轧制对厚板心部变形和组织的影响研究[D].北京科技大学，2017.
[3]谷庆，冯光宏，常崇民，李岩.控制轧制工艺对中厚板性能的影响[J].钢铁研究，2015（01）：12-15.
（作者单位：南京钢铁股份有限公司）
【关键词】控制扎工艺;中厚板性能;影响
前言
在工业加工制造中，中厚板的生产一般情况下采取的是未再结晶控轧控冷工艺，因此实际的应用中不能施加太大的压力。而且这类工艺或设备在国内的许多钢厂都已经投入生产和使用，成品大多表现为板卷交货。但是中厚板的批量生产，长期受到设备能力以及管线铺设等方面的限制，需要技术加工人员更新技术和设备的同时，引进国外先进的工艺，提升中厚板生产效率的同时，防止控制轧制工艺对其产生较大影响，从而提升工业加工效率。
一、控制轧制工艺对中厚板性能的影响
（一）对其组织性能的影响
由于工业加工工艺的不同，所选择的加工设备以及工业生产技术也各有差异。即使一些加工技术之间的差异并不大，但是在少量珠光体钢或者是多边形铁元素中，如果其材质中微合金元素的成分不同，就会导致其化学成分和强度有所差异，继而对中厚板的性能造成一定的影响。由此可见，控制轧制工艺中化学因素的差异，是影响中厚板性能差异的重要要素。同时，再结晶区控制轧制工艺的冲击韧性，要比未再洁净区控制轧制工艺的冲击韧性弱，而且还会随着周遭环境温度的变化而变化，如环境温度减低，其表面的温度也会随之降低。例如在观察冲击之后，发现其断口为脆性断口，就说明再结晶区控制轧制工艺钢板的韧脆性较弱，容易受到温度的影响。而在测定不同控制轧制工艺下中厚板晶粒度的时候，未再结晶区也比结晶区的粒度小一到两个级别。这种情况说明，未再洁净区控制轧制工艺的低温韧性，要比再结晶区控制轧制工艺的低温韧性强很多。因此在实际的工艺加工中，通过细化晶粒，能够在很大程度上促进钢温度的转变，从而提升工业加工效率[1]。
控制轧制工艺，通常情况下是通过细化晶粒来材料物质的韧性的，但是这种工艺与物理冶金技术原理明显有着较大的差异。例如未再结晶区控制轧制工艺是在奥氏体未再结晶区进行的，其主要目的是为能够有效促进材料的高密度变形，以便后续的维修与加工，在增加晶粒有效面积的同时，使其变形的过程能够拥有更多的形核点，从而提升整个材质的韧性。再结晶区控制轧制工艺，则是通过反复提炼结晶细化晶体才得到的奥氏体晶粒。因此该过程内晶体的变形仅局限于晶界的内部，并没有在有效的区域内形成明确的形核点，因此其单位面积内的形核率较高。而且在相辩护前，奥氏体晶粒的大小和尺寸如果相同，未再结晶控制轧制技术要比结晶控制轧制工艺所细化的晶粒效果好一些，因此韧性也就更强一些。
（二）工艺比较
首先从未再结晶区控制轧制工艺的角度来讲，其工艺特点包括再结晶区有一定的压缩比，通过细化奥氏体晶粒，能够保证晶粒的内部能够形成一个均匀的形变带，这时候要求轧机的刚度要高，而且具有高负荷，提升其韧性。其中厚板的生产的过程中，如果未再结晶区的变形抗力大，那么整个环境对于设备质量的要求就相对较高，一旦作业过程中头尾温差较大，就不宜进行大面积轧制控制。在未再结晶区，由于对工艺有待温的要求，需要一定的机器设备来辅助以实现降温过程，操作难度相对较大[2]。
在再结晶区控制轧制过程中，静态的压力必须要大，以防止出现晶粒过大所造成的温差较大造成的材质温度分布不均的情况。同时，再结晶区控制轧制后需要采取快冷技术，防止钢板在相对高温的环境中逗留太长时间导致表面温度分布不均。而加热后的晶粒对尺寸的要求相对较大，要求晶粒细小且均匀。在实际操作的过程中，由于可以进行连续轧制，生產效率也能在很大程度上得到提升。
二、控制轧制控冷工艺终轧温度对韧性的影响
基于对金相组织的观察，不同控轧控冷工艺，对于管线钢板的影响是各有差异的。无论是处在再结晶区还是未再结晶区，终轧温度的改变，都会或多或少地影响部件的冲击韧性。例如在再结晶区控轧，通过降低终轧温度，能够使部件在静态再结晶区轧制，并在一定的温度和黄金条件下实现晶粒的转化，从而改善其韧性。在未再结晶区轧制，降低作业温度能够改变晶粒内部的形变密度，提升其形核率的同时，实现改善晶粒低温韧性的目的。除此之外，降低终轧温度，也能使材料结构中的一些化学元素发散并析出出去，继而优化晶粒的内部结构和密度。
在再结晶区控制轧制的过程中，通过降低温度能够有效改良晶粒的密度，甚至还能优化整个工业加工的过程，提升作业效率。但是由于现场作业环境中工艺和设备等条件因素的限制，部件在进入冷却区后，一旦操作的时间过长，就会导致晶粒的大幅胀大。因此，通过降低作业环境的温度，能够有效地防止晶粒形核的速度，防止其粗化[3]。
作为对加工性能要求较高的钢种之一，管线钢在实际应用的过程中，处于再洁净区控制轧制处理的效果并不理想。具体表现为在再结晶区中，作业时对于钢板质量的要求相对较高，偏析程度要小一些，需要降低加热的温度以保障部件表面的光滑，进而得到较为工整和静态的晶粒。而且再结晶区控制轧制后应该立即进入到水冷的时间，但是由于作业条件的限制，许多加工环境中并没有设置专门的水冷区域，导致其表面的温度过高造成晶粒膨胀的情况。基于此，在对管线钢进行加工和分解的过程中，应该尽量优化作业环境，使其达到未再结晶区作业的要求，强化工业加工效率的同时，为新技术的更新和发展奠定坚实的基础。
三、结束语
中厚板的性能直接关系到工业加工技术能够得到有效施展以及作业成果，因此在实际加工操作中，技术人员要给予分析控制轧制工业的视角，强化工业加工的作业效率，满足提升中厚板性能的施工条件，根据实际情况采取再结晶区以及未再结晶区的施工工艺，保障晶粒尺寸适中，提升晶粒韧性，满足施工效率的同时，为提升工业作业质量、促进工业产业的优化升级奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]汪杰. 无立辊轧机宽厚板矩形度控制研究[D].安徽工业大学，2017.
[2]李高盛. 差温轧制对厚板心部变形和组织的影响研究[D].北京科技大学，2017.
[3]谷庆，冯光宏，常崇民，李岩.控制轧制工艺对中厚板性能的影响[J].钢铁研究，2015（01）：12-15.
（作者单位：南京钢铁股份有限公司）