3、控制轧制和控制冷却

控制轧制在线材中的应用是20世纪70年代后期开始的。由于线材的变形过程由孔型所确定，要改变各道次的变形量比较困难，轧制温度的控制主要取决于加热温度（即开轧温度），在无中间冷却的条件下，无法控制轧制过程中的温度变化。在第一套V型机组问世后，摩根公司在高速线材轧机上引入控温轧制技术MCTR（morgan controlled temperature rolling），即控制轧制。可采用二阶段变形制度或三阶段变形制度进行控制轧制。

一般采用降低开轧温度的办法来保证对温度的有效控制。对于中碳冷镦钢，由于再加工性能和使用性能的需要，希望转变组织晶粒细小、脱碳层薄，所以需要尽可能降低终轧温度，一般控制在930~980℃。此外，如采用低温（小于800℃）轧制并结合随后的缓慢冷却，可得到退化甚至球化的珠光体组织，从而可缩短冷镦前的球化退火时间甚至省略球化退火处理。终轧温度的控制可通过增减轧机机架间冷却水量和精轧机前水冷箱水量来实现。

线材轧后的温度和冷却速度决定了线材内存组织、力学性能及表面氧化铁皮数量，因而对产品质量有着极其重要的影响。随着高速线材轧机的发展，控制冷却技术得到不断改进和完善。一般线材轧后控冷过程可分为三个阶段：第一阶段的主要目的是为相变做组织准备及减少二次氧化铁皮生成量。一般采用快速冷却到相变前温度，此温度称为吐丝温度；第二阶段为相变过程，主要控制冷却速度；第三阶段相变结束，除有时考虑到固溶元素的析出采用慢冷外，一般采用空冷。

对于中碳含量的冷镦钢，适合采用斯太尔摩缓慢或延迟型冷却；而对于含Cr、Mo、Mn等合金元素的中碳合金钢，由于等温转变时间被显著延长，一般要求以缓慢甚至极慢的速度冷却。这样除能得到较高的断面收缩率外，还具有低的强度，从而有利于简化甚至省略变形前的软化退火。

对于不同钢号的冷镦钢，根据目的不同，在终轧温度、吐丝温度及辊道运输速度的控制上有所区别，应根据具体情况分析，通常可选择吐丝温度和辊道速度的下限控制。如ML10~ML45钢线材的吐丝温度选择适中的820~840℃，可减少氧化铁皮的生成量；ML15MnVB钢线材由于合金元素锰含量较高（1.20~1.60%），且含有微合金元素钒、硼，显著地提高过冷奥氏体的稳定性，延缓并降低先共析铁素体的生成速度，选择降低的吐丝温度（约780℃），可在相转变前获得细小的奥氏体晶粒，结合缓慢冷却（辊道速度0.15m/s），可获得细铁素体+少量珠光体组织，抗拉强度为500~600MPa，能满足综合性能高的要求。

--本文摘自书籍