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热轧工艺培训教材主讲人：鲁宪红唐山建龙技术处2011年2月21第一章 钢的分类第二章 轧钢原材料的选用准则和计划编制方法 第三章 热轧带钢的分类第四章 生产厂工艺设备状况第五章 加热工序工艺装备及对质量的影响第六章 轧制工序工艺装备及对质量的影响第七章 卷取、打捆、包装、标志第八章轧钢生产中各种缺陷及产生的原因、消除方法第一章 钢的分类 钢是铁和碳的合金，一般认为钢的含碳量在0.04～2％之 间，而大多数又在1.4％以下个别钢种，如模具钢（Crl2）含 碳量为2～2.3％钢是用生铁或废钢为主要原料，根据不同性能要求，配加一定合金元素炼制而成的钢的基本成分为铁、 碳、硅、锰、磷、硫等元素钢经过轧制，成为国民经济各部 门所需要的钢材基础知识一、 钢的定义 第一节 轧钢用各种原料的牌号、化学成分、性能及标准基础知识二、钢的分类 按化 学成 份分 类类1、碳素钢——含碳量小于2％的铁碳合金钢中除含碳外，一般含 有硅、锰、硫、磷等几种元素 2、合金钢——钢中除含有碳素钢所含有的各种元素外，尚含有其 它一些合金元素，如：铬、镍、钼、钨、钒等如果碳素钢中 锰的含量超过0.8％或硅的含量超过0.5％时，谓之。

按含 碳量 的分 类类1、低碳钢——含碳量低于0.25％ 2、中碳钢——含碳量在0.25％～0.6％之间 3、高碳钢——含碳量超过0.6％按质质 量分 类类1、普通碳素钢——钢中含硫量不超过0.055％，含磷量不超过 0.045％ 2、优质碳素钢——钢中含硫量不超过0.03～0.035％，含磷量不 超过0.03～0.035％ 3、高级优质 碳素钢——钢中含硫量不超过0.02～0.03％，含磷量 不超过0.025～0.035％按用 途来 分类类1、结构钢——用作建筑结构、机械零件 2、工具钢——用作工具、磨具、量具等 3、特殊用途钢——如不锈钢 、耐酸钢、耐热钢 等 按冶 炼炼方 法分 类类1、转炉钢——用转炉冶炼的钢它按炉衬材料又分为酸性转炉钢和碱性转炉 钢；按送风方法又分为底吹、侧吹和顶吹等 2、平炉钢——用平炉炼出的钢，按炉衬材料又分为酸性平炉钢和碱性平炉钢 3、电炉钢——用电弧炉、电渣炉、感应炉中冶炼出来的钢 按脱 氧程 度分 类类1、镇静钢——脱氧完全，连铸 坯组织 致密，但有缩孔 2、沸腾钢 ——脱氧不完全，连铸 坯组织 内有分散的小气泡，但无缩孔，成本 低 3、半镇静钢——组织 和性能介于镇静钢和沸腾钢 之间。

综综合 分类类乙类钢 普通碳素结构钢 甲类钢碳素结构钢 特类钢碳素钢 优质 碳素结构钢碳素工具钢 钢 普通低合金钢（低合金高强度钢） 合金结构钢合金钢 特殊用途钢合金工具钢基础知识第一章 轧钢原材料知识三、碳素结构钢的牌号 “Q”代表 屈服点质量等级 A、B、C、D屈服点数值屈服点数值脱氧方法脱氧方法碳素结构 钢的牌号【我公司碳素结构钢有Q195、Q215、Q235等优质碳素结构钢的牌号用钢中含碳量的万分之几表示 沸腾钢及半镇静钢应特别标明，未加其它说明的为镇静钢， 含锰量较高的优质碳结钢，还应将锰元素标出 例如：牌号10表示的意义为平均含碳量为0.10%的镇静钢； 20A钢表 示的意义为平均含碳量为0.20%的高级优质碳素结构钢； 50Mn表示的意 义为平均含碳量为0.50%，含锰量为0.7～1.00%的镇静钢，用Al脱氧的 镇静钢要标出“Al”符号，如08Al第一章 轧钢原材料知识四、优质碳素结构钢的牌号 第一章 轧钢原材料知识五、低合金高强度结构钢的牌号 钢中合金元素 不超过总量的5%3、质量 等 级1、屈服点 字母Q2、屈服点 数值第二章 轧钢原材料的选用准则和计划编制方法 第一节 轧钢生产原料的选用原则一、坯料尺寸选择 上工序的供坯能力与本机组的生 产能力相匹配满足产品大纲中 的产品尺寸要求有较先进的 技术经济指标坯料尺寸选用 应考虑的因素 基础知识宽度选 择原则厚度选 择原则长度选 择原则坯料尺寸 选择原则 基础知识（1）与加热、粗轧生产能力相匹配， 最大单位卷宽的单重(kg／mm)不超过设计 要求. （2）终轧温度的控制能力(头尾温差)。

（3）较优的机组生产平衡能力(加热、 粗轧、精轧、卷取)1）机组对带宽的通板能力一般卷宽 max＝(0.88～0.955)×辊身长度 （2）立辊配置与最大侧压量，机组对带宽的控制能力 （3）产品的宽度系列1）加热炉宽度与最大的钢卷外径 （2）终轧温度允许的头尾温差 （3）与板坯单重相关的板坯装 炉悬臂量.基础知识1、 化学成份应符合相应钢号标准的要求 2、 尺寸偏差 （1）边长允许偏差：（2） 横截面对角线长度偏差: 当边长＞180mm时，其对角线长度允许偏差为 8mm （3）坯料允许有鼓肚及切斜，当边长＞180mm时，其允许鼓肚≤5.0mm； 允许切斜≤15.0mm （4）连铸坯的弯曲度每米不得大于20mm，总弯曲度不得大于总长度的 2% （5）连铸坯不得有明显扭转 边长 mm允许偏差mm 100～180 ±3 ＞180 ±4二、 对坯料的质量要求基础知识3、 表面质量要求 （1）连铸坯表面不得有目视可见的重叠、翻皮、结疤、夹杂 深度或高度大于3mm的划痕、压痕、擦伤、气孔、冷溅、皱 纹、凸块、凹坑和深度大于2mm的裂纹 （2）连铸坯横截面不允许有缩孔、皮下气泡、裂纹及其它影响轧制质量的缺陷。

（3）连铸坯表面如存在上述缺陷，必须清除清除时沿轧制 方向，清除处应圆滑无棱角，清除宽度不得小于深度的6倍， 长度不得小于深度的10倍表面清除的深度，单面不得大于 厚度的8%，两相对面清除深度之和不得大于厚度的12%清除深度自实际尺寸算起宽度偏差厚度偏差长度偏差坯料尺寸偏差 对轧制的影响 基础知识•过大的负差降低加热炉的产量，增 加热能消耗 •过大的正差增加出炉坯料的断面温 差；易诱发1立轧制故障•过大的负差造成装炉板坯间隙增大，高 温长时间加热的板坯，角部易产生过热或 过烧；降低加热炉产量；增加热能消耗 •过大的正差易诱发立轧机故障，降低带 钢的宽度精度•过大偏差影响钢坯在炉内梁 上的悬臂量，刮碰梁上包扎的 耐火材料3、宽度优先、兼顾厚度原则 第三节 轧钢生产计划的编制方法2、厚到薄变化编排 原则1、由宽到窄基础知识一、编排原则 基础知识1、表面质量、厚度公差，板形质量相对要求较严的产品，应安排在轧制单位的前半部； 2、有特殊要求的材质尽可能集中安排轧制； 3、对加热温度，加热时间有特殊要求的材质，其前后应尽可能安排对加热温度加热时间适应性大的材质； 4、相邻两批的加热温度差，应不大于钢坯加热温度允许的偏差值； 5、停炉检修后第一天不安排加热温度要求高的产品。

二、 质量保证原则 基础知识1、应遵循按炉送钢的原则，对于掉队的坯子应重新组批 2、在保证钢板的尺寸精度和表面质量的前提下，制定换辊制度，在生产组织 过程中必须按轧制单位要求进行换辊一个轧制单位中有难轧材的应在难轧 材前安排与难轧材尺寸相接近的过渡材； 3、尺寸相同的品种及对温度、尺寸精度、表面质量有特殊要求的品种尽可能 集中安排轧制； 4、轧制单位的编制，原则上以宽度过渡为主，兼顾厚度过渡；厚度过渡原则 从厚到薄；宽度过度原则，从宽到窄； 5、表面质量要求严的安排在轧制单位的前半部轧制； 6、轧制尺寸相同、材质不同的产品是应先轧硬度低的，后轧硬度高的；三、轧制单位编制基本原则：1、偏 析 2、缩孔和疏松 3、气泡 4、非金属夹杂 由偏析所造成的化学成分不均匀，不能由轧制方法得到 改善而仍将保留在成品钢材中严重的偏析会降低钢材 的物理力学性能，甚至使钢材报废 缩孔部分必须切去，否则他将保持到成品钢材中而形成 夹层；中心疏松对碳素钢质量影响不大，轧制时有一定 的压下量尚有可能轧合而高合金钢（如不锈钢），虽 然其断面被压缩到原来的1/16，仍然不能完全消除疏松 缺陷 钢坯经过轧制以后，其内部的气泡一般都可以焊合。

破坏金属整体的完整，在轧制成的钢材上沿着延伸方向 形成内部或表面的裂纹，降低钢材的物理力学性能基础知识一、内部缺陷 第四节 原料的各种缺陷对轧制过程的影响及预处理方法1、纵裂 纹 二、表面缺陷 2、横裂 纹 3、结疤 4、皮下气 泡 深度不大的纵裂纹轧制时随轧件延伸而被拉细，甚至消 失深度大者则残留于钢坯表面横裂纹是钢坯表面最严重的缺陷之一在轧制过程中它 会因钢坯受拉伸而扩大，形成不同形状的裂纹当钢坯被轧制时可能被拉裂而造成裂纹或仍以结疤形 式留在钢坯表面上严重者使钢坯报废，轻微者轧后必 须清除 如果靠近钢坯表面过近，在加热时因为钢坯表面的氧化 而使气泡暴露出来，气泡内表面即被氧化，因而不可能 再行焊合，这时在钢坯表面将产生细小的丛生的裂纹 基础知识这些缺陷，经加热和轧制后，小部分可能得到改善甚至消除，但大部分缺陷不仅不能消除反而 扩展得更为严重，甚至使产品成为次品或废品因此，为了保证成品质量，一般在加热前都要 对坯料表面缺陷进行清理但随着连铸连轧的普及，我公司已采用无缺陷铸坯生产技术，上述 缺陷极少发生基础知识三、连铸坯分类1、连铸方坯连铸坯横截面四边长度相等，四内角均为90度者 为方坯。

2、3、连铸矩形坯连铸板坯连铸坯横截面两相对边长度相等，四内角均为90 度，长边长度不大于短边长度2.5倍，为连铸矩形 坯连铸板坯横截面两相对边长度相等，四内角均为90度，长边长度大于短边2.5倍的铸坯第三章 热轧带钢的分类基础知识一、 技术要求 技术要求 化学成 分几何尺 寸公差机械性 能外观和表 面质量内在质 量基础知识二、产品标准 产品标准 品种（规 格）标准产品技 术条件交货 标准试验 标准基础知识三、热轧带钢分类 n热轧带钢产品主要以钢卷状态供给冷轧作原料，同时也直接向 用户和市场销售热轧钢卷产品，最近几年又有经过酸洗的热轧钢 卷作为成品进入销售市场1、热轧带钢按品种分类 （1）、普通碳素结构钢如Q195、Q215 、Q235等这是用量大、用途广泛的品种，如用于制造建筑结构，起重运输机械，工程、农用和建筑机械，铁路车辆及其他各种结构件基础知识• （2）、优质碳素结构钢包括按国外标准供货的焊接结构钢板带大量的用途同上，并用于制造汽车、拖拉机、收割机 以及要求冲压性能和焊接性能优良的机械构件、石油储罐、 压力容器、船舶、桥梁和各种工程的结构件• （3）、低合金高强度钢。

这种带材用于制造要求强度更高、成形性更好和性能稳定的机械制造、车辆、化工设备等各种 设备的结构，大型厂房钢结构，重要工程及桥梁结构等 • （4）、耐大气腐蚀和高耐候钢这种产品用于制造铁路客车 、冷藏车、铁路货车、矿石车以及各种交通车辆的结构件， 也用于船舶及铁路集装箱制造，石油井架、各种工程机械和 交通运输机械的制造 • （5）、耐海水腐蚀结构钢这种产品用于石油井架、海港建 筑、采油平台、船舶制造，也用于化工、石油容器中含硫化 氢腐蚀液体和铁路运输车辆的制造• （6）、汽车制造用钢系列 • （7）、集装箱用钢专用于制造集装箱侧板、门板 、顶板、底板、边框、立柱等构件 • （8）、管线用钢按照API SPEC 5L 生产的石油天 然气输送用管线钢卷，用于制造埋弧焊接钢管及直缝 电阴焊钢管 • （9）、焊接气瓶及压力容器用钢用于制造液化气 钢瓶及乙炔气钢瓶，较高工作温度的压力容器及锅炉 等 • (10)、造船用钢板用于制造内河船体及上层建筑结 构，远洋轮船的上层建筑及隔舱板 • (11)、矿用钢板用于制造采矿用液压支架、矿用工 程机械、矿用车斗、采矿刮板运输机，以及其他矿用 机械基础知识• 2、带钢按。