钢加热温度范围的确定

一、钢热轧加热温度范围的确定：

1）始锻温度和终锻温度

始锻温度是钢或合金在加热炉内允许的最高加热温度。

终锻温度是保证在结束锻造之前钢仍具有足够的塑性，以及锻件在锻后获得再结晶组织。

例如：45钢的始锻温度和终锻温度分别为1200℃和800℃。也就是说在800℃～1200℃温度范围内进行锻造出的锻件有良好的机械性能。

2）开轧温度和终轧温度

①开轧温度

一般说来，从防止加热的过热、过烧、脱碳等缺陷产生的可能性考虑，对于碳素钢加热最高温度常低于NJE50-100℃；开轧温度低于固相线NJE100-150℃。这是由于考虑输送距离造成的温降，则比加热温度还要低一些。

②终轧温度

对亚共析钢(ω(C)％)来说，终轧温度不得低于GS线，即略高于GS线50-100℃，以便在终轧之后迅速冷却到相变温度，获得细致、均匀的晶粒组织。否则会使金属内部纤维组织更加严重，导致钢材的物理和力学性能产生不均匀或方向性。对过共析钢(ω(C)：％％)终轧温度要求不得低于SK线，一般略高于SK线100-150℃。这是因为过共析钢热轧温度范围窄，即奥氏体区较窄，完全在单相状态下轧制是不可能的。

开轧温度是第一道的轧制温度，一般比加热温度低50～100℃。开轧温度的上限取决于钢的允许加热温度，下限主要受终轧温度的限制，钢件在轧制过程中一般应保持单相奥氏体组织。

终轧温度是指终轧生产的终了温度。一般情况下，亚共析钢的终轧温度应当高于A C3线50～100℃。过共析钢的终轧温度在A cm～A1线之间。终轧温度对钢的组织和性能影响很大，终轧温度越高，晶粒集聚长大的倾向越大，奥氏体的晶粒越粗大，钢的机械性能越低。所以终轧温度也不能太高，最好在850℃左右，不要超过900℃，也不要低于700℃。

3）温度方案的确定

通常按钢坯含碳量不同分别来规定它们的加(均)热温度即最高

控制炉温和出炉温度。

①含碳量C≤O．3％的低碳钢，最高控制炉温为1380℃，出炉温度为1180～1220℃；②含碳量0．3％0．6％的高碳钢和中碳合金钢，最高控制炉温1320℃，出炉温度为1100～1150℃。

以上说的是不同的钢种所允许的最高控制温度和钢坯出炉温度，然而在现实生产中，我们不可能将温度控制的这么高，其一考虑节能，其二考虑温度太高很容易出现氧化烧损过热过烧等加热缺陷，因此必须严格控制钢坯的加热温度范围。按钢种的不同具体的加热温度和加热过程中的注意事项如下表：

上面的温度范围还是比较宽泛的，应该根据本厂的实际情况（加热炉为推钢式还是步进式，轧机的承受能力等）制定出属于自己的温度规范才是关键，现实中各厂的温度规范也是不尽相同。

例如：某厂优质碳素结构钢45钢、50钢的生产工艺规范为：

①冷装炉：连铸拉出铸坯后，铸坯应在高温下立即堆垛，空冷72小时（热天）或48小时（冷天）后再移动（转运或直接装炉）。热装炉：铸坯装炉的坯表面温度应高于650℃。冷坯如需切割，则切割后应尽快组织进加热炉，原则上不超过8小时。

②加热温度要求：预热段的温度≤850℃，加热速度8-10min/cm，最高加热温度≤1280℃，

③控制温度℃

钢种均热段第二加热段第一加热段预热段

45、50 1220～1270 1150～1250 950～1150 ≤850

④开轧温度：1050～1150℃

⑤成品下冷床的温度应120℃，剪切温度≤200℃，防止出现蓝边。

二、圆钢剪切时出现断面缺陷分析原因及预防

通过观察我厂生产的圆钢断面缺陷有毛刺、蹦口、中心凹坑及裂纹，大规格的断面质量不很稳定。

⑴端部出现舌头状毛刺得原因：①剪切刀片间隙过大，钢材在剪切时产生滑移，带出舌头状毛刺，刀片间隙参照表一；②钢材剪切温度过高，部分钢材在剪切出现舌头时，可通过降温到200℃以下避免。

⑵剪切端部蹦口，在剪切部分多元合金钢材时，钢材端部产生蹦口。主要原因为：①刀片孔型设计不合理；②刀片材质不适合剪切多元合金钢；③钢材剪切温度过低，在蓝脆区(200～350℃)进行剪切，应该避开这个温度区域，控制在350℃以上剪切。

⑶剪切裂纹

在剪切规格大于40㎜的圆钢时，部分钢材端部产生径向裂纹。主要原因是合金钢尤其为多元合金钢这样碳当量高的钢种在剪切后应

力集中加上冷却速度过快，产生应力裂纹，钢材温度在250℃～320℃时并且钢材堆在风口端部很容易产生裂纹，一厂生产的轴承钢应该就是这种原因。对于碳结钢应该是钢的材质的问题，偏析、夹杂或带状组织，这些缺陷在轧制后没有消除，在剪切受力之后就会产生裂纹。轧制过程中变形量过大也能出现裂纹，就是压缩比大。

三、表面裂纹（皮下裂纹）的分析及预防

(1)钢坯有裂缝或皮下气泡、非金属夹杂物，经轧制破裂暴露。

(2)加热温度不均匀，温度过低（控制终轧温度尤为关键），轧件在轧制时各部延伸与宽展不一致。

(3)轧制过程中变形量过大也容易产生裂纹。

(4)加热速度过快、炉尾温度过高（内裂纹）或轧制后冷却不当（外

裂纹），易形成裂纹，此种情况多发生在高碳钢和低合金钢上。

轧制特种钢加热温度上也很重要，加热炉重点要做的就是保证任何一钢种加热温度的均匀，减少温差，控制头尾内外温差在50℃以内，有时候很长时间待轧时出钢槽内的头两支钢头尾温度较低，这是控温时炉门吸冷风造成的，在操作时做到提前升温，尽量避免；严格控制高碳钢和低合金钢的预热段的温度，避免入炉升温太快，造成钢坯的内应力过大；出钢速度快时及时提高加热段的温度（多供应煤气量）使加热速度提高，以便在均热段提高钢坯的均匀性；长时间待轧时严格遵守升降温制度，减少氧化烧损。