熱軋生產(chǎn)流程工藝規(guī)范一、引言熱軋作為鋼材生產(chǎn)的核心工序，廣泛應(yīng)用于板材、帶材、型材等產(chǎn)品的制造，其工藝規(guī)范的科學(xué)性與執(zhí)行力度直接決定產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率及作業(yè)安全。本文結(jié)合行業(yè)實(shí)踐與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)梳理熱軋全流程工藝要點(diǎn)，為生產(chǎn)組織、質(zhì)量管控及現(xiàn)場操作提供專業(yè)參考。二、原料準(zhǔn)備工序（一）原料類型與選擇熱軋?jiān)弦赃B鑄坯為主（占比超90%），輔以初軋坯、鋼錠（特殊鋼種或小批量生產(chǎn)時(shí)采用）。原料規(guī)格需匹配后續(xù)軋制能力，例如生產(chǎn)厚度2-6mm的帶鋼，連鑄坯厚度通常為150-230mm，寬度公差控制在±5mm以內(nèi)。（二）原料檢驗(yàn)要求1.外觀檢查：目視或借助放大鏡檢查表面，嚴(yán)禁存在裂紋、結(jié)疤、折疊等缺陷；尺寸偏差需符合《連鑄鋼坯尺寸、外形、重量及允許偏差》（GB/T2101），例如邊長偏差≤±3mm（方坯）、厚度偏差≤±2mm（板坯）。2.成分復(fù)核：采用光譜分析或化學(xué)分析法抽檢，確保碳、錳、硅等關(guān)鍵元素含量與煉鋼工藝卡一致，偏差范圍≤標(biāo)準(zhǔn)值的±0.05%（低碳鋼）。（三）原料堆放管理按鋼種、規(guī)格、爐批號(hào)分類碼放，底層用墊木（間距≤1.5m）支撐，堆高≤3層（板坯）或5層（方坯），防止變形；堆場需通風(fēng)干燥，避免雨水、潮氣導(dǎo)致原料銹蝕。三、加熱工序（一）加熱爐選型與特點(diǎn)步進(jìn)式加熱爐：適合大批量連續(xù)生產(chǎn)，坯料通過步進(jìn)梁往復(fù)運(yùn)動(dòng)前進(jìn)，加熱均勻性好（溫度偏差≤±15℃），氧化燒損率≤1.5%。推鋼式加熱爐：結(jié)構(gòu)簡單，適合中小批量生產(chǎn)，但坯料易出現(xiàn)“黑印”（加熱不均），需通過優(yōu)化爐型（如雙供熱段）改善。（二）加熱工藝曲線制定根據(jù)鋼種奧氏體化溫度和塑性區(qū)間設(shè)計(jì)曲線，以低碳鋼（Q235）為例：預(yù)熱段（室溫-600℃）：升溫速率≤150℃/h，消除坯料內(nèi)應(yīng)力；加熱段（600-1150℃）：快速升溫（速率200-300℃/h），縮短加熱時(shí)間；均熱段（1150-1200℃）：保溫2-3h，使坯料內(nèi)外溫度均勻，晶粒充分長大。（三）溫度控制要點(diǎn)出爐溫度偏差≤±20℃（通過熱電偶實(shí)時(shí)監(jiān)測，調(diào)整燒嘴功率）；避免“低溫出爐”（塑性不足導(dǎo)致軋制力陡增）或“高溫出爐”（氧化嚴(yán)重、晶粒粗大）。（四）爐內(nèi)氣氛優(yōu)化控制空氣過剩系數(shù)（α=1.05-1.15），減少氧化鐵皮生成；煤氣加熱時(shí)，通過調(diào)整空燃比維持弱還原性氣氛（CO含量≤6%），降低表面脫碳層深度（≤0.1mm）。四、軋制工序（一）粗軋階段變形要求：壓下率40%-60%，將坯料軋至中間坯（如板坯厚度從200mm減至80-100mm），破碎粗大晶粒；溫度控制：終軋溫度≥1000℃，采用“大壓下、快節(jié)奏”，避免坯料降溫過快；設(shè)備操作：軋輥轉(zhuǎn)速與坯料尺寸匹配（如坯料厚度200mm時(shí)，轉(zhuǎn)速≤15r/min），確保咬入穩(wěn)定。（二）中軋階段道次設(shè)計(jì)：3-5道次，壓下率30%-50%，中間坯厚度減至20-40mm；溫度補(bǔ)償：通過調(diào)整軋制節(jié)奏（如延長道次間隔）或使用保溫罩，維持軋件溫度≥850℃；缺陷防控：嚴(yán)格控制道次壓下量（單道次壓下率≤30%），防止耳子、折疊等缺陷。（三）精軋階段終軋精度：厚度公差≤±0.1mm（帶鋼）、寬度公差≤±2mm（板材），采用連軋工藝，各機(jī)架速度匹配（張力波動(dòng)≤±5%）；終軋溫度控制：低碳鋼終軋溫度≥850℃（保證鐵素體晶粒細(xì)化），微合金鋼可采用“低溫終軋”（≤800℃）實(shí)現(xiàn)控軋強(qiáng)化；控軋控冷應(yīng)用：軋后通過層流冷卻（冷卻速度10-30℃/s）或空冷，控制相變組織（如貝氏體、針狀鐵素體），提升鋼材強(qiáng)韌性。五、精整工序（一）切頭切尾切頭長度：根據(jù)坯料尺寸和軋制工藝確定（板坯通常50-150mm），去除溫度不均的“頭尾三角區(qū)”；切尾要求：保證成品尾部無“舌頭狀”變形，切尾后端面平整度≤2mm/m。（二）冷卻處理層流冷卻（帶鋼）：通過調(diào)節(jié)集管開啟數(shù)量，控制冷卻速度（如普碳鋼冷卻速度15-25℃/s），獲得鐵素體-珠光體組織；空冷（型材、厚板）：自然冷卻至室溫，避免殘余應(yīng)力過大。（三）矯直與探傷矯直精度：輥式矯直后直線度偏差≤3mm/m，壓力矯直后平面度≤5mm/m（厚板）；探傷標(biāo)準(zhǔn)：按GB/T2970執(zhí)行，Ⅰ級(jí)品內(nèi)部缺陷當(dāng)量≤φ2mm（超聲波探傷），表面無可見裂紋（磁粉探傷）。（四）修磨與入庫修磨深度：≤鋼材厚度的5%且≥0.5mm，修磨后表面粗糙度Ra≤12.5μm；入庫管理：按鋼種、規(guī)格、爐批號(hào)分類存放，垛間留≥0.5m通道，做好防潮、防碰撞防護(hù)。六、質(zhì)量控制與檢驗(yàn)規(guī)范（一）尺寸精度檢驗(yàn)厚度：采用千分尺（精度0.01mm）抽檢，偏差≤±0.1mm（帶鋼）、±0.2mm（厚板）；寬度：用激光測寬儀（精度0.1mm）在線檢測，偏差≤±2mm（板材）、±1mm（帶鋼）。（二）表面質(zhì)量檢驗(yàn)?zāi)恳暀z查：表面無裂紋、結(jié)疤、氧化鐵皮壓入，缺陷面積≤0.5%（Ⅰ級(jí)品）；缺陷處理：輕微缺陷可修磨，嚴(yán)重缺陷（如裂紋長度≥50mm）判廢。（三）力學(xué)性能檢驗(yàn)取樣要求：按GB/T2975取樣，拉伸試樣標(biāo)距50mm，沖擊試樣尺寸10×10×55mm；指標(biāo)判定：抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度偏差≤±5%（標(biāo)準(zhǔn)值），伸長率≥標(biāo)準(zhǔn)值的95%，沖擊功≥標(biāo)準(zhǔn)值的90%（-20℃）。（四）質(zhì)量追溯體系通過MES系統(tǒng)記錄原料批次、加熱曲線、軋制參數(shù)、檢驗(yàn)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期追溯，便于缺陷分析與工藝優(yōu)化。七、安全與環(huán)保規(guī)范（一）設(shè)備操作安全軋機(jī)、輥道等運(yùn)動(dòng)設(shè)備設(shè)置防護(hù)欄，嚴(yán)禁“跨越、觸摸”；換輥、檢修時(shí)執(zhí)行“停電掛牌”制度，防止誤啟動(dòng)。（二）高溫作業(yè)防護(hù)加熱爐區(qū)域佩戴耐高溫手套（耐溫≥500℃）、護(hù)目鏡，設(shè)置隔熱屏（溫度≤60℃）；夏季作業(yè)時(shí)，車間溫度≤35℃，配備防暑藥品（如藿香正氣水）。（三）煤氣與粉塵管控煤氣管道設(shè)泄漏檢測儀（報(bào)警濃度≤24ppm），定期吹掃（每月1次）；氧化鐵皮粉塵通過布袋除塵收集，車間粉塵濃度≤10mg/m3。（四）應(yīng)急管理配備滅火器（每50㎡1具）、消火栓（間距≤50m），定期演練（每季度1次）；針對(duì)“煤氣泄漏、軋機(jī)卡鋼、高溫燙傷”制定專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案。八、常見問題及處理措施（一）氧化鐵皮過厚原因：加熱溫度過高、時(shí)間過長；處理：調(diào)整加熱曲線（降低均熱溫度10-20℃），優(yōu)化高壓水除鱗（水壓≥18MPa）。（二）尺寸超差厚度偏差：更換軋輥（磨損量≥0.2mm時(shí)），校準(zhǔn)壓下系統(tǒng)；寬度偏差：調(diào)整立輥壓下量（偏差+2mm時(shí)，壓下量增加0.5mm）。（三）表面裂紋原因：原料缺陷、軋制應(yīng)力過大；處理：加強(qiáng)原料檢驗(yàn)（剔除表面裂紋坯料），降低道次壓下量（單道次壓下率≤25%）。（四）組織性能不合格強(qiáng)度不足：降低終軋溫度（10-20℃），提高冷卻速度（5-10℃/s）；韌性不足：調(diào)整控冷工藝（延長冷卻時(shí)間2-3s），或進(jìn)行正火熱處理（溫度900-950℃，保溫1-2h）。九、結(jié)語熱軋工藝規(guī)范是產(chǎn)品