采用先进制造技术生产高性能钢板-----外文翻译.docVIP

附录一外文翻译 采用先进制造技术生产高性能钢板Kazuo Omata*，Hiroshi Yoshimura**和Sadahiro Yamamoto*** *总经理，板材部，炼钢部门 **总经理，轧制和处理研究部，材料和处理研究中心 ***总经理，厚板实验室，材料和处理研究中心  建筑和设计技术的必威体育精装版进展需要更加大型和重型的钢结构。此外，减少建造和维修成本也是最近各个领域的重点。从这个角度看，结构钢需要有更高的强度，更好的可焊性和更优异的性能。为了实现这些要求，除了精确的材料设计外，先进的工艺技术是关键所在。本文介绍了发展中的超级OLAC技术（在线加速冷却）及其各种产品。 1引言 最近几年来各个应用领域对钢板性能的要求已经有不同程度的差异。但是，对应用于最终产品和结构的设计和施工技术上的进步，以及对总成本降低的要求已变得日益激烈。 但是，对于最终产品、结构的设计和施工技术，以及对总成本降低的要求已变得日益强烈。 具体而言，结构钢需要更多的综合特性，如更的高强度，更高的可焊性和更高的性能。精确的材料设计技术和先进的工艺处理技术对于满足这些性能要求至关重要。 从这个角度出发，NKK公司最近开发并采用了被称为超级OLAC（在线加速冷却）的全新的在线加速冷却技术。本文简要介绍了超级OLAC的发展过程，以及使用这种技术生产的新型高性能钢板的特性。 2超级OLAC的发展 加速冷却技术的关键因素是控制轧制和TMCP（热机械处理工艺）（1）。NKK公司先于其他钢铁制造商致力于发展加速冷却技术，并于1980年，成功地在钢板生产上首次进行了在线加速冷却的实际生产运作。（2） 第一个OLAC系统安装在该公司福山钢板厂的终轧机和矫直机之间，采用了即时冷却设备 （表1）。在此方法中，微观结构在轧制过程中得到控制，钢板被抬升并在OLAC中震荡从而得以冷却。顶侧冷却是通过一个管状层流系统实现的，这个系统可以向板面上滴加冷却水流。底侧用轧辊上排列的喷嘴进行喷雾冷却。 表1 NKK板材厂OLAC设备列表 名称 OLAC OLACⅡ 超级OLAC 工厂 福山 京滨 福山 安装时间 1980（超级OLAC安装时移除） 1985 1998 冷却方式 即时 步进 步进 长度（米） 44 20 20 距终轧机的距离（米） 24 53 68 顶端 管状层流 帘状层流 走廊流关闭吸力层 到90年代初，由于对TMCP板日益增长的需求，需要有更大规模的生产技术。这一技术的关键因素是在更加标准化的冷却，旨在尽量减少传统方法形成的冷却应力，从而减少平整工作。与此同时，对产品质量的要求也变得更加严格，这些从对强度偏差较小或强度范围严格的钢板的需求中可以看出。因此要提高加速冷却中冷却终止温度的准确度。为了满足这些需求，NKK对冷却过程进行了基础性的研究，促进了基于一种前所未有的全新的概念上的下一代加速冷却过程被——超级OLAC（图1）的发展。1998年在福山厂第一台商业化的超级OLAC投入运行。 图1 福山厂的超级OLAC设备 当厚板进行水冷时大致有两种形式的传热和沸腾现象（图表1）。一种是核沸腾，当直接冷却水与材料接触时，热量通过气泡而传递，此时发生核沸腾。而在膜沸腾中，材料和冷却水之间形成一层整齐薄膜，热量通过这层薄膜传递。在这两种方式中，核沸腾有更高的致冷量。 在考虑钢板的加速冷却过程中，在冷却的开始阶段，钢板的表面温度很高，冷却通过膜沸腾而进行。当表面温度下降后，蒸汽膜变得不稳定，冷却水和钢板之间发生局部接触。沸腾方式逐渐向核沸腾转变，其间经过一个核沸腾与膜沸腾并存的阶段。由于致冷量随冷却进行而逐渐增加，在这个过渡阶段，冷却是不稳定的。 在传统的加速冷却中，顶端冷却水在蒸发前一直在钢板上，导致广大区域上的二次冷却。这种由顶端残余冷却水导致的二次冷却是一个严重的问题，因为冷却方式会转向不稳定的过渡沸腾阶段，从而增大了冷却过程中的局部温差，导致成品板的不均匀冷却。 图2 为了解决这个问题，NKK调研了一种可以确保在整个板面上几乎同时开始核沸腾的冷却方式，从而避免了过渡沸腾阶段。这导致了一种顶端冷却方式的应用，在这种方式中，冷却通过流经板坯运动方向上的一种单向通道的冷却水来实现，喷嘴位于板的附近（新的水量控制冷却方法），在下方，冷却水从水箱中高密度的喷嘴中喷洒出来，冷却由随板运行的水流进行（高密度水管喷雾冷却）。由于顶端和底端的不对称设计，顶端和底端能不能均衡地冷却就是一个问题。然而，在实践中，顶端和底端是均匀冷却的，因为这种新方法考虑了钢板两端核沸腾的高致冷量，钢板内部热流的速率可得到调节，实现了快速冷却的效果。这意味着从钢板的厚度可以直接得到板厚中心处的冷却速度（图表2）。在经过超级OLAC系统之后，和没有经过加速冷