线材冷却    (wire rod cooling)

线材生产时热轧后的在线降温工序之一。

工艺要求 有：(1)线材的二次氧化铁皮要少，铁皮的成分要有利于在进一步冷加工前用喷丸或酸洗方式去除，以节约酸耗量和酸洗时间，对提高线材成材率亦有利。(2)冷却速度适当，防止因冷却速度过慢出现粗大的铁素体和片状珠光体，或因冷却速度过快出现马氏体或贝氏体组织，影响线材的使用和进一步加工的机械性能。为了改善线材的性能，一般希望得到索氏体组织，晶粒度在7级以上。(3)冷却装置的冷却速度应能根据不同钢种的需要灵活调整。(4)保证整根线材各点组织性能均匀一致。根据以上要求，发展了不同的线材控制冷却方法。

线材的冷却方法有成卷冷却和散卷控制冷却两种。成卷冷却是线材出精轧机后由导向管引入卷线机卷成一卷(盘)，然后经钩式运输机在运输过程中自然冷却。这种方法一般为空冷，散热慢，内圈和外圈冷却速度不均，致使二次氧化铁皮生成量大，内外圈组织性能不均，产品质量差，不利于进一步冷加工。散卷控制冷却是线材出精轧机后先经水冷套管冷却到一定温度，然后经线圈形成器(吐丝机)成圈，再经链式或辊式运输机形成散圈，在运输过程中采用吹风或喷水等不同冷却方式控制冷却速度，得到所需要的组织和性能，然后再经集卷器收集、压实和打捆。这种冷却方式的二次铁皮生成量少而均匀，整根钢材的组织性能均匀一致且便于控制，生产比较灵活，因此近年来随着高速无扭线材轧制(见高速无扭线材精轧机组)的发展，成卷冷却工艺已逐渐为散卷控制冷却所取代。各种不同冷却方法的效果比较如表所示。

各种冷却方法的效果比较

 
    冷却工艺

    金相组织
 

头中尾强度差／
 

  抗拉强度／
 

  铁皮量／
 

 
  晶粒度／级

  索氏体

片状珠光体

    铁素体

    MPa

    MPa

  kg·t-1

成卷空冷

    少

    多

  粗，不匀

    50～68

  740～800

    14．O

    2～6

水冷后成卷空冷

  较多

  少量

    稍粗

    44～75

  780～850

    4．2

    6～7．5

水冷后散卷冷却

  较多

  少量

  较细，均匀

    2～3

  890～900

    O

    7．5～8