水是钢中最廉价、最有效的“合金”元素。带钢热轧后的水冷对形成材料最终显微组织，从而使钢材获得良好的力学性能起着重要的作用。带钢在热带轧机输出辊道上的可控冷却大约是在半个世纪以前引入工业生产的。然而，即使在今天，它仍然是当前人们关注的一个热门话题。可控冷却的主要作用是晶粒细化。晶粒尺寸越小，意味着钢材具有更高的屈服强度，并可改善切口韧性，提高抗脆性断裂能力。
当晶粒细化工艺作为提高钢材力学性能的主要手段时，就有可能在保持同样材料强度水平的情况下显著减少钢中的碳含量，以及减少其他合金元素含量。而且，较低的碳含量可改善材料加工成形性能，有利于获得良好的切口韧性和焊接性能。
“可控冷却”意味着有效控制材料冷却速率和卷取温度。晶粒尺寸细化是加大冷却速率和降低卷取温度这两项措施单独或者共同作用的结果。在任何情况下，对作用于给定的输出辊道长度，最小卷取温度取决于可能达到的最大冷却速率。
在通常情况下，一个更有效的强制冷却作用，可通过以下两种中的任何一种途径获得：既可通过加大喷射到热带钢上的冷却水量（最大可达120m3/（h·m2）），也可通过提高冷却水压力（最大可达4bar），以冲破在金属表面上形成、并阻碍钢材与冷却水之间热交换的一层蒸汽膜。
达涅利目前已经开发了一种强制冷却区设备，可安装在输出辊道上。在典型情况下，这种强制冷却区设备布置在输出辊道的前几段内，形成一个强有力的冷却区，用于迅速降低材料相变温度，细化晶粒尺寸。第二个强冷区安装在输出辊道上，位于微调区域之前。第二个强制冷却区用于生产具有复合显微组织的钢种，比如双相钢和TRIP钢，以促进二次硬化相的形成（双相钢中的马氏体组织、TRIP钢中带有残余奥氏体组织的贝氏体）。
更为有效的强制冷却给用户带来的主要好处也已经做出相关评价：（1）由于晶粒细化和由此可减少添加到材料中合金元素含量（比如Cr、Ni、Mo、Nb），因此可有效降低生产成本。由于这些合金元素成本很高，通过采用强制冷却，可降低吨钢成本高达6欧元。（2）能够扩大产品生产范围，生产新钢种。开发和生产的这些新钢种，可获得更好的材料力学性能。为此，市场认可较高的销售价格（通常每增加100MPa屈服强度，吨钢销售价格可提高28欧元）。材料屈服强度增加范围通常在10-20MPa之间，相应的吨钢销售价格最多可增加5.6欧元。不仅如此，在输出辊道末端配备一个强制冷却区，可生产高附加值钢种，比如双相钢和TRIP钢。
在当前竞争越来越激烈的市场上，人们必须千方百计地提高产品质量，降低生产成本，才能适应市场要求。在这种情况下，采用高性能冷却系统，即可实现这两个目标。由于达涅利在现场试验和试生产，以及在它的研究与开发部门从事研发的过程中积累了丰富经验，达涅利目前已经拥有自己的生产技术诀窍，可用于研究和为用户提供最先进的冷却系统。这些先进的冷却系统既可用于新建设备，也可用于现有设备升级改造。
（来源：轧钢）
会议会展
京公网安备 11010202009415号
