超快冷技术在碳锰钢中的应用

    由于先进钢铁材料开发的需要，控制冷却技术已由传统的对轧后钢板开始冷

却温度和终止冷却温度的控制转向对板带整个冷却过程的控制，其实质是通过

对轧后板带冷却过程的温度控制，达到对板带冷却过程中相变及组织形态的控

制。超快速冷却（

Ultra Fast Cooling），简称 UFC，是近年来国际上发展起来的

一项用于控制带钢冷却的新技术。配合其它一些先进钢铁材料的轧制新技术，如

铁素体区轧制双相钢、相变诱导塑性钢的轧制以及薄板坯连铸连轧（

CSP）等，

在轧制生产过程中可以实现快速、准确的温度控制以获得相应的相变组织。本篇

介绍了热轧超快冷装置的技术原理、布置方式及冷却特点，分析了前置式超快冷

技术对碳锰钢的影响，以及攀钢在工业生产低成本

Q345 热轧钢板中取得的效

果。

1 超快速冷却技术的原理及特点

1.1 层流冷却的原理

　　冷却水落到热钢板表面上以后，立刻沸腾汽化，在冷却水与钢板的界面上

生成一层汽膜。由于汽膜与钢板之间的换热系数远小于水与钢板之间的换热系数

所以汽膜的存在影响了换热效率，使进一步提高冷却速度受到限制。目前广泛使

用的管层流和水幕冷却装置，是使冷却水在高位水箱产生的压力作用下自然流

出，形成连续水流并连续稳定地落到钢板上后，动量转化为冲击力，击破钢板

与冷却水之间的汽膜，提高冷却效率。这种冷却方式的问题是，无论是管层流还

是水幕，其击破汽膜的范围都是很有限的，仅限于在连续水流正下方的局部区

域内，离开这个区域，在钢板和冷却水之间的界面上仍然有大面积的汽膜存在。

1.2 超快速冷却的原理