高速线材生产工艺文献综述和参考文献(4)
其优点：（1）减少加热炉燃料消耗，提高加热炉产量。（2）减少加热时间，减少金属消耗，一般可比冷装减少0.3%的金属损耗。（3）减少库存钢坯量、厂房面积和起重设备，减少人员，降低建设投资和生产成本。（4）缩短生产周期，从接受订单到向用户交货可以缩短到几个小时[2]。
1.3.2 加热控制
加热炉操作的目的就是把钢坯加热到适合轧制的温度，在加热过程中应严格地控制各段的加热温度，以防止钢坯局部过热和过烧。在实际生产过程中，脱碳控制是加热炉控制的难点，而许多重要线材产品的质量与表面脱碳有关。钢中的碳化物，既是强化相又是耐磨相，对于钢丝制品其使用寿命主要取决于它的疲劳强度和耐磨性，当表面脱碳严重时就直接影响这两项；对于弹簧钢，当表面脱碳超过0.1mm 时，就会使疲劳强度显著下降，淬火后，由于表面硬度和强度达不到要求，在交应力的作用下容易产生裂纹，使弹簧钢过早的失效，另外，由于淬火时各部分膨胀系数不一样，致使全脱碳层和部分脱碳层之间产生裂纹并迅速发展，引起失效断裂。脱碳层的厚度是线材产品的重要质量指标之一。由于影响脱碳过程因素众多，很难做到准确的控制。但借鉴国外线材厂生产经验，通过优化加热工艺，脱碳可以尽量避免。在制定某一钢种加热工艺时，首先需要考虑的是化学成分。含碳量越高，碳的活度也越大，在加热过程中，通过扩散逸出而氧化脱碳，Si 提高了钢中的c 活度，容易产生石墨化，因此也增加了钢表面脱碳倾向，Mn 对脱碳的影响不大，Cr、V 可以降低脱碳的敏感性。其次是加热温度和在炉时间。
加热温度越高，越易脱碳，在炉时间越长，脱碳也越严重，因此对于易脱碳的钢种应尽量降低加热温度和减小高温段的停留时间。有研究表明，高碳钢当加热温度超过1150℃时，脱碳层深度随加热时间的增加呈抛物线趋势增加，所以操作过程中应尽量缩短高温段的停留时间，出现待轧情况，应避免炉温停留在l150℃附近。第三，炉内气氛控制。脱碳和氧化是同时进行的，在氧化性气氛中，脱碳就越严重。目前，对于国内大部分钢厂脱碳现象不能得到有效控制，笔者认为可能与炉内气氛的控制有直接关系。废气中残氧量正常情况应低于3％，但实际加热炉残氧量在4.5％左右，甚至更高，残氧量控制明显偏高。残氧量与空燃比相关，空燃比越大，过剩空气就会增加，残氧量也增加，因此，解决脱碳问题首先要控制好炉内气氛。
1.3.3 轧制控制
在轧制过程中，由于晶格畸变，少部分的形变能转变为弹性位能存储于金属内部，大部分的形变能转换为内能进入轧件而引起轧件温升。热轧过程中再结晶和变形同时发生，在回复再结晶阶段，由于轧件温度较高，位错运动较为容易，因此将出现亚晶粒的长大或亚晶粒的聚集，从而使晶粒粗化。线材轧制为连续轧制，特别是在高速区，轧制速度快，轧件形变速度也快，轧制温升明显，在实际生产中通过在机架间设置水冷导卫和机组间设置水箱来达到控温以获得合适晶粒大小的显微组织。靠近试样边缘部分晶粒粗大，而心部的晶粒较为细小，而靠近边缘部分晶粒细小，而心部晶粒尺寸较大。造成试样的表面和心部组织的差异，分析认为与轧制温升控制有关。一般地，冷却速度越快，再结晶形核的驱动力越大，晶粒越细小。在线材生产中，轧制温升导致晶粒粗大。吐丝后热轧散卷在斯太尔摩风冷线上冷却，线圈表面的温度降低速度较心部快，
但目前没有理论能够解释此种现象：冷却速度越快，晶粒越粗大。组织不均匀的原因不是由斯太尔摩风冷线控制不当引起，而与轧制过程中温升的控制有关。通过调整控冷工艺，严格控制精轧机、减定径机的入口温度，显微组织得到明显的改善。
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