轧钢有几大关键步骤（轧钢基础知识解答）

今天我们针对轧钢给大家解答一下

A：在外力作用下，钢能在体积不变的情况下，稳定地改变其形状而不破坏的能力叫钢的塑性。但不能把塑性与柔性混为一谈，因为柔软性表示金属对变形力的抵抗能力，即所谓变形抗力的大小。 例如铅同时具有良好的塑性及柔软性，钢并不是同时具有这两种性质的，例如奥氏体不锈钢在冷状态下能经受很大的变形而不破裂，说明它的塑性很好。但这种钢的变形抗力很大，所以它并不柔软。

一般情况下钢在高温的变形抗力都很小（即柔软），但不能说都具有良好的塑性。因为钢的塑性在高温变形时受多种因素影响，它不仅取决于钢的内在因素(化学成分组织构造、非金属夹杂物等)，而且还取决于轧钢时的外部条件变形温度、变形速度、应力状态以及加热介质等。

A：未超过金属本身弹性极限的变形叫弹性变形。

当加在晶体上的外力超过其弹性极限时，去掉外力之后歪扭的晶格和破碎的晶粒不能恢复到原始状态，这种永久变形叫塑性变形。

A：塑性变形时，作用在金属上的外力有作用力和反作用力，由于这两种力的作用，在金属内部将产生与外力大小相平衡的内力。单位面积上的这种内力称为应力，以δ表示

δ= P/S

式中δ-物体产生的应力，MP:

P-作用于物体的外力，N

S-承受外力作用的物体面积㎜

当金属内部存在应力，其表面又有尖角、尖缺口、结疤、折叠、划伤裂纹等缺陷存在时，应力将在这些缺陷处集中分布，使这些缺陷部位的实际应力比正常应力高数倍。这种现象叫应力集中。

金属内部气泡、缩孔、裂纹、夹杂物及残余应力等对应力的反应与物体的表面缺陷相同，在应力作用下，也会发生应力集中。

应力集中在很大程度上提高了金属的变形抗力，降低了金属的塑性，金属的破坏往往最先从应力集中的地方开始。

A：热轧，首先能消除铸造金属中的某些缺陷，如焊台气孔，破碎粗大晶粒以及改变夹杂物的分布等，使金属的致密性和力学性得到改善。其次，原料（钢锭或钢坯）经过加热塑性提高，变形抗力降低，因此轧制时可增加变形量，有利于提高生产率。另外，由于金属变形抗力减小，对轧制设备的要求可以相应低些，所以能降低设备造价，并使电动机能耗大大降低。

热轧的缺点是，高温轧制产生氧化铁皮，使金属表面质量不够光泽；产品的尺寸不够精确；力学性能也不如冷加工好。

冷轧与热轧相比它的优点是，产品表面质量好，尺寸厚度均匀，力学性能好，并且能生产薄而小的轧件。冷轧的缺点是轧制压力大，要求设备强度高，电机功率大，能耗大，因此一般冷轧材的生产先用热轧开坯而后进行冷轧。

A：影响金属热塑性变形的因素很多，热轧生产中除了孔型设计等条件外，就热轧工艺本身来说，影响金属热塑性变形的因素有金属本身内部因素和加热等外部条件。

理论和实践都确认纯金属及其固溶体的塑性较好，而金属化合物的塑性很低。例如纯铁有很高的塑性碳在钢中的固溶体-奥氏体，也有很高的塑性；而化合物Fe3C 却很脆。钢中存在碳及其他合金元素，使钢的高温组织，除有奥氏体外，还有其他过剩相。这些过剩相（例如某些奥氏体不锈钢中的铁素体，高速工具钢的共晶碳化物等）降低钢的高温塑性。钢中的杂质也是影响金属热塑性变形的内在因素，钢中的硫能使钢产生热脆。

影响热轧时塑性变形的外部条件有加热介质和加热工艺，对合金钢来说，加热介质尤为重要。镍含量达2~3%以上的合金钢，在含硫气氛中加热时，硫会扩散到金属中，并在晶界上形成低熔点的Ni3S2化合物，因而降低了金属的塑性。含铜的表面氧化铁皮下会富集一薄层熔点低于1100oC,时熔化并侵蚀钢的表面层，使钢在热锻、轧加工时开裂。

热轧温度选择不合适，也会给金属带来不良的影响。当终轧温度过高时，往往会造成金属的晶粒粗大：若终轧温度过低时，又会造成晶粒沿加工方向伸长的组织，并有一定的加工硬化。在这两种情况下，金属的性能都会变坏。所以，合理控制金属的热轧温度范围，对获得所需要的金属组织和性能，具有重要的意义。