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1、北钢第四高速线材硬线生产的控制冷却工艺田伟阳张宏亮（北营钢铁集团轧钢厂，辽宁本溪117017）摘要本文首先分析了加热条件对性能的影响，轧后冷却控制，控冷工艺参数设计等问题，在此基础上，结合北钢四高速线材生产线实际生产情况、设备能力以及存在的问题，探索了如何在生产硬线时，通过对线材尺寸精度、表面质量、通条性能及索氏体化率等多方面严格控制,制定合理的控冷工艺和优化冷却工艺参数，生产出优质线材。关键词硬线控制冷却工艺参数ResearchonControlledCoolingTechnologyofHardWireProductionintheFour
2、thHigh-SpeedWireofBeitaiIronandSteelGroupAbstract：Thisarticlehasfirstanalyzedtheinfluencefromheatingconditiontoperformance,controlledcoolingafterrolling,coldtechnologicalparameterdesignandsoon.Basedonthis,accordingtotheactualproductionsituation,theinstalledcapacityaswellasth
3、eexistentquestionofthefourthhighspeedwireofBeitaiIronandSteelGroup,thisarticlehasexploredhowtoformulatereasonablecontrolledcoolingcraftandoptimizecoolingtechnologicalparameter,andthenproducehighqualitywirerod,throughthevariouscontroltowirerodsizeprecision,surfacequality,poke
4、rperformanceandsorbiterateandsoonstrictwhenproducingthehardwire.Keywords：high-carbonwirerods;controlledcooling;technologicalparameters1前言在线材生产行业中，通常把优质碳素结构钢中碳的质量百分数不小于0.45%的中高碳钢轧制的线材称为硬线。硬线是加工低松弛预应力钢丝、钢丝绳、钢绞线、轮胎钢丝、弹簧等的原料。目前国产硬线普遍存在索氏体化率不高,塑性差、强度偏高、表面存在缺陷等问题，严重影响了一次拉拔性能。因此,研究
5、实际生产中如何制定合理的控冷工艺,有效控制硬线产品的质量和性能,有着积极的意义。2加热条件对性能的影响在同样的轧后控冷条件下,钢坯的加热温度、加热时间直接影响硬线的组织和性能,而且这种影响是明显的。从轧线测温情况则反映出,不同出炉温度的钢坯随着轧制道次的增加,轧件温度趋于一致,无论精轧入口温度,还是吐丝温度都基本一致。这说明加热温度对硬线组织性能的影响不是由于其对终轧温度的影响带来的,而是由于不同的加热条件引起了轧后线材冷却过程中组织转变机理的变化[1]。首先,加热温度高或加热时间长都使钢坯开轧前起始奥氏体晶粒粗大化,起始晶粒度大必然导致轧制后
6、高温线材再结晶晶粒较大。其次,高温开轧与低温开轧相比轧后线材组织中的形变位错数量相对减少。在终轧温度和轧后控冷制度相同的情况下,奥氏体相对粗化和形变位错数目的减少会导致冷却过程中各种组织的转变温度下降,孕育期延长,表现在连续冷却C曲线整体向右、向下移的同时,铁素体开始形成曲线下移尤为突出,使得在同样的冷却速度下,铁索体析出的可能性大大提高。而铁素体转变优先在奥氏体晶界形核,由于相变前奥氏体晶粒粗大,晶界面积相对减少,因此使优先析出的铁素体更容易连成网状。另外,钢坯的加热温度高、加热时间长,引起钢皮脱碳加剧,线材表面一定深度处的碳浓度相对降低,也
7、可能导致铁素体析出量增大。3轧后冷却控制在轧钢生产中(热轧),其生产出来的产品都必须从热轧后的高温红热状态冷却到常温状态。这一阶段的冷却过程将对产品的质量有极其重要的影响。因此,如何进行线材的轧后冷却,是整个线材生产过程中产品质量控制的关键环节之一。控冷是利用轧后钢材的余热给予一定的冷却速度,控制其相变过程,不用热处理，对高碳钢线材进行控制冷却的目的就是要模拟一个铅浴淬火过程,使线材得到具有良好综合机械性能(良好的拉拔性能、高强度和高韧性)的索氏体组织。线材的轧后控制冷却分为水冷段的强制冷却和空冷段的相变冷却两个阶段[2]。控制冷却工艺由水冷区
8、和空冷区构成,线材经水冷却至一定的温度后,进行吐丝,使直条线材形成散圈状分布在风冷线上,进行风冷。北钢第四高速线材生产线的轧件冷却过程分为水冷和风冷两
