微合金钢采用控制轧制和控制冷却工艺是目前生产高强度钢的主要途径之一。

通过控制轧制和控制冷却工艺可大幅度改善钢板的综合性能，其中控制轧制主要是通过再结晶区轧制使原始奥氏体晶粒通过再结晶得到细化，在未再结晶区充分压扁，在随后相变过程中得到均匀细小的晶粒，从而使钢板的综合性能得到有效提高。

但在生产厚规格钢板时，由于总压缩比较小，在采用控制轧制时难以得到合理的轧制规程。为此，针对安钢厚规格Q420C钢板进行了不同的轧制工艺试验，以摸索更为有效的轧制工艺。

1、试验材料和试验方法

1.1、化学成分

安钢第二炼轧厂炉卷机组，采用150mm板坯生产60mm厚规格Q420C钢板，材料的化学成分见表1。

1.2、轧制工艺

根据试验要求，制定了两种轧制工艺。一种为正常生产采用的控轧控冷工艺，另一种为热轧+控冷的试验工艺。轧制完成后，可分别按照标准取样检验。

工艺1采用控制轧制+控制冷却工艺进行轧制。

为了尽可能满足再结晶区轧制和未再结晶区轧制的变形量，轧制规程为再结晶区的总压缩比为35%，通过两道次轧制完成;未再结晶区的总变形量为39%，通过5道次轧制完成;终冷温度为700℃～750℃。

工艺2采用热轧+控制冷却工艺进行轧制。

为了使轧制过程进行充分再结晶，同时使轧制力渗透到板坯中心，采用较大的单道次压下率进行轧制，通过5道次轧制成型，终冷温度为800℃～900℃，种轧制工艺的工艺控制参数见表。

3、分析讨论

对于微合金钢来说，采用适当的控轧控冷工艺可大幅度改善钢板的综合性能已被证实。但从本试验的厚规格轧制试验结果来看采用控轧控冷工艺和采用热轧+控制冷却工艺相比，没有明显的效果。

而在一定程度上，采用热轧+控制冷却工艺更易得到较细小的晶粒组织。这说明在压缩比较小的情况下，一般的控制轧制工艺由于轧制规程难以满足控制轧制的条件要求，并不能充分发挥控制轧制的作用。

在坯料较薄，而轧制钢板规格较厚的情况下，由于总压缩比较小。采用控制轧制时，再结晶区和未再结晶区的压缩率都比较小，较小的压缩率容易造成晶粒不均匀。

同时钢板的待温厚度较厚，再结晶区轧制完成后要进行长达6min～8min的待温过程，在待温过程中，再结晶完成后，晶粒会逐步增大，再结晶区轧制的效果被明显减弱。而随后的未再结晶区轧制由于总变形量不足，晶粒得不到充分压扁，不利于晶粒细化。

再结晶奥氏体晶粒尺寸是随变形量的增大而减小的，在1000℃以上高温奥氏体区进行多道次大变形量轧制，可以使奥氏体晶粒充分破碎。在压缩比不能很好满足控制轧制的条件下，采用热轧+控制冷却工艺更有利于晶粒更加均匀细小。

通过两种工艺的对比试验，对于C级钢板来说，生产厚规格钢板采用热轧+控制冷却的工艺完全可以满足性能要求，同时可大幅度减少待温时间，提高轧制效率。

1)、生产压缩比较小的厚规格C级钢板时，采用控制轧制+控制冷却和热轧+控制冷却工艺，都能满足产品性能要求。

2)、安钢炉卷轧机采用热轧+控制冷却工艺，在满足性能要求的同时大幅度提高生产效率。

高强度板Q420B14220064001.547 吨安阳安钢高强度板Q420B14220060001.451

吨安阳安钢高强度板Q420B142200107002.587

吨安阳安钢高强度板Q420B142200106002.563

吨安阳安钢高强度板Q420C142200105502.551

吨安阳安钢高强度板Q420C142200105005.078

吨安阳安钢高强度板Q420C142200104002.515

吨安阳安钢高强度板Q420C142200102004.932

吨安阳安钢高强度板Q420E142200100009.672

吨安阳安钢高强度板Q420E122500124005.84

吨安阳安钢高强度板Q420E1225001200016.956

吨安阳安钢高强度板Q420E1225001190039.228

吨安阳安钢高强度板Q420D122500118008.337

吨安阳安钢高强度板Q420D162500116002.732

吨安阳安钢高强度板Q420D302500112002.638

吨安阳安钢高强度板Q420B122500111005.228

吨安阳安钢高强度板Q420B122500110002.591

吨安阳安钢高强度板Q420B122500101007.137

吨安阳安钢