鋼材控制

控制軋制和控制冷卻技術(shù)，在提高鋼材綜合力學(xué)性能、開發(fā)新品種、簡化生產(chǎn)工藝、節(jié)約能耗和改善生產(chǎn)條件等方面，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?！朵摬牡目刂栖堉坪涂刂评鋮s(第2版)》第一篇 為控制軋制及控制冷卻理論，第二篇 為控制軋制和控制冷卻技術(shù)的應(yīng)用，主要介紹了控制軋制和控制冷卻技術(shù)在板帶生產(chǎn)中的應(yīng)用、控制軋制及控制冷卻技術(shù)在型鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用、控制軋制、控制冷卻及形變熱處理技術(shù)在鋼管生產(chǎn)中的應(yīng)用。

《鋼材的控制軋制和控制冷卻(第2版)》主要作為高等院校相關(guān)專業(yè)學(xué)生教材，也可供從事軋鋼專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

緒論

第一篇 控制軋制及控制冷卻理論

1 鋼的強(qiáng)化和韌化

1.1 鋼的強(qiáng)化機(jī)制

1.1.1 固溶強(qiáng)化

1.1.2 形變強(qiáng)化

1.1.3 沉淀強(qiáng)化與彌散強(qiáng)化

1.1.4 細(xì)晶強(qiáng)化

1.1.5 亞晶強(qiáng)化

1.1.6 相變強(qiáng)化

1.2 材料的韌性

1.2.1 韌性定義及其表示方法

1.2.2 影響鋼材韌性的因素

參考文獻(xiàn)

2 鋼的奧氏體形變與再結(jié)晶

2.1 熱變形過程中鋼的奧氏體再結(jié)晶行為

2.2 熱變形間隙時(shí)間內(nèi)鋼的奧氏體再結(jié)晶行為

2.3 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的控制

2.3.1 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶發(fā)生的條件

2.3.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的組織特點(diǎn)

2.4 靜態(tài)再結(jié)晶的控制

2.4.1 靜態(tài)再結(jié)晶的形核機(jī)構(gòu)

2.4.2 靜態(tài)再結(jié)晶的臨界變形量

2.4.3 靜態(tài)再結(jié)晶速度

2.4.4 靜態(tài)再結(jié)晶的數(shù)量

2.4.5 靜態(tài)再結(jié)晶晶粒的大小

2.4.6 再結(jié)晶區(qū)域圖

參考文獻(xiàn)

3 在變形條件下的相變

3.1 變形后的奧氏體向鐵素體的轉(zhuǎn)變(A→F)

3.1.1 從再結(jié)晶奧氏體晶粒生成鐵素體晶粒

3.1.2 從部分再結(jié)晶奧氏體晶粒生成鐵素體晶粒

3.1.3 從未再結(jié)晶奧氏體晶粒生成鐵素體晶粒

3.2 變形條件對奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變溫度Ar3和組織結(jié)構(gòu)的影響

3.2.1 變形條件對Ar3溫度的影響

3.2.2 相變溫度Ar3變化對組織結(jié)構(gòu)的影響

3.3 變形條件對奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變、奧氏體向貝氏體轉(zhuǎn)變的影響

3.4 鐵素體的變形與再結(jié)晶

3.4.1 鐵素體熱加工中的組織變化

3.4.2 在變形間隙時(shí)間里鐵素體發(fā)生的組織變化

3.5 在兩相區(qū)(A+F)軋制時(shí)組織和性能的變化

3.6 超細(xì)晶化鋼生產(chǎn)中控軋控冷工藝的特點(diǎn)

3.6.1 形變誘導(dǎo)(強(qiáng)化)鐵素體相變鋼

3.6.2 低(超低)碳貝氏體鋼和針狀鐵素體鋼

參考文獻(xiàn)

4 微合金元素在控制軋制中的作用

4.1 微合金元素在熱軋前加熱過程中的溶解

4.1.1 鈮在奧氏體中的溶解

4.1.2 釩在奧氏體中的溶解

4.1.3 鈦在奧氏體中的溶解

4.2 控制軋制過程中微量元素碳氮化合物的析出

4.2.1 各階段中Nb(C、N)的析出狀態(tài)

4.2.2 影響Nb(C、N)析出的因素

4.3 微合金元素在控制軋制和控制冷卻中的作用

4.3.1 加熱時(shí)阻止奧氏體晶粒長大

4.3.2 抑制奧氏體再結(jié)晶

4.3.3 細(xì)化鐵素體晶粒

4.3.4 影響鋼的強(qiáng)韌性能

參考文獻(xiàn)

5 中高碳鋼控制軋制特點(diǎn)

5.1 中高碳鋼奧氏體的再結(jié)晶行為

5.1.1 鈮、碳對中高碳鋼奧氏體再結(jié)晶臨界變形量的影響

5.1.2 鈮、碳對中高碳鋼奧氏體再結(jié)晶晶粒度的影響

5.2 中高碳鋼控制軋制鋼材的組織狀態(tài)

5.2.1 常溫組織以鐵素體為主的鋼材

5.2.2 常溫組織以珠光體為主的鋼材

5.2.3 共析鋼

5.3 中高碳鋼的組織與性能的關(guān)系

5.3.1 中高碳鋼組織對性能的影響

5.3.2 控制軋制中組織性能的變化

參考文獻(xiàn)

6 控軋條件下鋼的變形抗力

6.1 影響控軋條件下鋼的變形抗力的組織因素

6.2 考慮變形累計(jì)效果時(shí)的變形抗力計(jì)算

參考文獻(xiàn)

7 鋼材控制冷卻理論基礎(chǔ)

7.1 鋼材水冷過程中的物理現(xiàn)象

7.1.1 水冷時(shí)的沸騰換熱現(xiàn)象

7.1.2 相變熱釋放現(xiàn)象

7.1.3 對流換熱系數(shù)α及其確定方法

7.2 控制冷卻各階段的冷卻目的

7.3 軋后快速冷卻工藝參數(shù)對鋼材強(qiáng)韌性的影響

7.3.1 軋后冷卻速度的影響

7.3.2 軋后開冷溫度的影響

7.3.3 軋后快速冷卻終冷溫度的影響

7.3.4 Nb、Ti等微合金含量的影響

7.4 控制冷卻中的控制策略和數(shù)學(xué)模型

7.4.1 控制冷卻策略

7.4.2 控冷數(shù)學(xué)模型

參考文獻(xiàn)

第二篇 控制軋制和控制冷卻技術(shù)的應(yīng)用

8 控制軋制和控制冷卻技術(shù)在板帶生產(chǎn)中的應(yīng)用

8.1 控制軋制時(shí)板坯加熱制度的選擇

8.1.1 鋼的化學(xué)成分與加熱溫度的關(guān)系

8.1.2 加熱溫度對鋼板強(qiáng)度的影響

8.1.3 加熱溫度對鋼板韌性的影響

8.2 鋼板和帶鋼控制軋制工藝的種類和特點(diǎn)

8.2.1 奧氏體再結(jié)晶型控制軋制的特點(diǎn)

8.2.2 奧氏體未再結(jié)晶型控制軋制的特點(diǎn)

8.2.3 奧氏體和鐵素體兩相區(qū)控制軋制特點(diǎn)

8.2.4 鐵素體控制軋制的特點(diǎn)

8.3 中厚鋼板控制軋制和控制冷卻工藝的應(yīng)用

8.3.1 合理選擇鋼的化學(xué)成分

8.3.2 不同類型中厚板軋機(jī)所采用的控制軋制工藝

8.3.3 中厚鋼板的在線控制冷卻

8.3.4 中厚鋼板控制軋制和控制冷卻工藝的結(jié)合

8.3.5 典型專用中厚鋼板采用的控軋控冷工藝

8.4 熱連軋帶鋼的控制軋制和控制冷卻工藝

8.4.1 熱連軋帶鋼的控制軋制和控制冷卻工藝的應(yīng)用

8.4.2 熱連軋帶鋼生產(chǎn)線上的鐵素體控軋控冷工藝

8.5 薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線上采用的控軋和控冷工藝

8.5.1 薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的特點(diǎn)

8.5.2 CSP生產(chǎn)線上采用的控軋控冷工藝

8.6 控制軋制和控制冷卻技術(shù)在雙相鋼板帶生產(chǎn)中的應(yīng)用

8.6.1 雙相鋼的組織、性能特點(diǎn)和生產(chǎn)方法

8.6.2 熱軋雙相鋼的控制軋制和控制冷卻

8.7 控制軋制和控制冷卻技術(shù)在連鑄坯直送或熱送軋制板帶生產(chǎn)中的應(yīng)用

8.7.1 連鑄坯直送或熱裝軋制板帶的特點(diǎn)

8.7.2 連鑄坯直送或熱裝軋制采用控制軋制和控制冷卻工藝的要求

8.7.3 熱連鑄坯直送軋制鋼材與連鑄冷坯再加熱軋制鋼材力學(xué)性能的比較

參考文獻(xiàn)

9 控制軋制及控制冷卻技術(shù)在型鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用

9.1 型鋼的控制軋制和控制冷卻

9.1.1 大中型型材的控制軋制和控制冷卻

9.1.2 鋼軌的在線熱處理

9.2 棒材及鋼筋的控制軋制和控制冷卻

9.2.1 棒材的控制軋制和控制冷卻

9.2.2 軸承鋼棒材的控制軋制和控制冷卻

9.2.3 帶肋鋼筋的控制軋制和控制冷卻

9.3 高速線材軋機(jī)機(jī)組的控制軋制和控制冷卻工藝

9.3.1 高速線材軋機(jī)的概況

9.3.2 高速線材軋機(jī)機(jī)組的控制軋制

9.3.3 高速線材機(jī)組軋后控制冷卻

9.3.4 線材的控制軋制及控制冷卻工藝的應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

10 控制軋制、控制冷卻及形變熱處理技術(shù)在鋼管生產(chǎn)中的應(yīng)用

10.1 熱軋無縫鋼管控制軋制工藝研究基礎(chǔ)

10.1.1 熱軋無縫鋼管變形規(guī)律的研究方法

10.1.2 熱軋無縫鋼管軋制過程中溫度變化及變形量分配

10.1.3 熱軋無縫鋼管再結(jié)晶型控制軋制模擬研究

10.1.4 18-8型奧氏體不銹鋼管控制軋制

10.1.5 在熱擴(kuò)徑機(jī)上采用控制軋制工藝生產(chǎn)鍋爐管

10.2 熱軋無縫鋼管在線熱處理的開發(fā)及應(yīng)用

10.2.1 熱軋無縫鋼管軋后直接淬火

10.2.2 熱軋無縫鋼管軋后快速冷卻工藝

10.2.3 熱軋無縫鋼管軋后余熱正火(在線?；?

10.3 熱軋鋼管的形變熱處理工藝

10.3.1 高溫形變淬火

10.3.2 低溫形變淬火

10.3.3 高溫形變貝氏體化處理工藝

10.4 非調(diào)質(zhì)鋼的無縫鋼管控軋工藝

10.4.1 微合金化非調(diào)質(zhì)鋼

10.4.2 高強(qiáng)度油井管的微合金非調(diào)質(zhì)鋼成分的優(yōu)化

10.4.3 非調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度油井管鋼控軋控冷工藝

10.4.4 微合金非調(diào)質(zhì)鋼在無縫鋼管機(jī)組上的開發(fā)實(shí)例

10.5 熱軋無縫鋼管生產(chǎn)中采用控軋、控冷和在線熱處理工藝的展望

參考文獻(xiàn)

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