张秀山
(山东钢铁股份有限公司莱芜分公司型钢厂, 山东 济南 271126)
履带钢是一种比较复杂的凸缘断面异型钢[1],其形状构成按照异型断面(见图1)可划分为腰、齿、腰头、腰尾4 个部分。因热轧履带钢各部分温度不均匀,其冷却变形是一个复杂的变化过程,会导致变形不均匀、出现弯曲、板型变形等现象,从而使得矫直工序中的一些缺陷不能很好消除。因此,要想提升矫直质量,必须对履带钢的冷却变形做好预防,并与矫直工艺相结合,最终提高矫直质量。

图1 L3W190 履带钢断面组成示意图
在无外力作用下,热轧履带钢的自然冷却过程中其横截面不同部位的冷却速度及相变时间不同,从而使各部位收缩量或膨胀量不同,导致了履带钢出现弯曲的现象。从计算机模拟情况(见图2)可看出,轧制过程中各部分的温度变化较大,温度最高的是腰与尾齿与中齿的“T”型区,温度最低的是齿尾顶端。

图2 履带钢终轧温度(℃)场模拟
履带钢冷却变形机理:大规格履带钢在冷却开始阶段,由于齿尾冷却较快,履带钢逐渐弯向齿尾;当齿尾冷却到相变温度时,其组织由奥氏体转变成珠光体,体积变大,此时履带钢弯曲方向又逐渐从齿尾弯向齿头;随着温度的继续降低,当齿头冷却到相变温度时,齿头开始相变,相应地履带钢弯曲方向又逐渐从齿尾弯向齿头,直到相变结束时,弯向齿头的弯曲度达到最大;在……