内 容 提 要

本书重点系统地介绍了小

型连轧生产中的新工艺、

新设备、新技术及小型连

轧的“三电”系统等内容。

由于近终形连铸是我国今

后发展的重点技术，故本

书专门写了一章近终形连

铸技术。全书共有6章、

447问。本书可作为小型

轧钢生产、操作者自学或

培训教材，亦可供从事轧

钢生产技术的工程技术人

员和生产管理人员参考，

还可供大中专院校冶全

机械专业学生阅读。

目录

第一章 小型连轧概述

1.小型型钢生产在我国钢铁工业中的地位如何？

2.我国小型轧机的现状如何？

3.我国小型型钢生产存在的问题是什么？

4.连续式小型轧钢厂综合技术水平发展过程的主要标志是

什么？

5.国外小型轧钢车间的能源消耗 成材率及作业率是一个

什么水平？

6.国外小型型钢不断开发的新产品和实物质量普遍提高的

具体表现是什么？

7.影响钢材质量的因素都有哪些？

8.国外小型轧机是如何保证质量的？

9.国外小型轧机的数量 布置形式及生产能力总体情况

怎样？

10.国外现代化小型型钢生产采用的主要新工艺技术有哪

些？

11.到本世纪末 我国小型型钢生产市场的需求如何？

12.到2000年 我国实现小型型钢轧机连续化的具体目

标是什么？

13.我国冶金工业“八五”技术进步规划的具体内容有哪

些？

14.我国今后建设、发展小型型钢连轧机的技术政策与装

备政策是什么？

15.90年代世界上轧钢技术的发展动向是什么？

16.我国台湾丰新钢厂新建的控轧控冷小型连轧机有什么

特点？

17.国外小型连轧机的组成及产品典型方案有哪些？

18.日本爱知厂新建棒材厂有何特点？

19.原苏联研制的短流程十连铸连轧工艺有什么特点？

20.沈阳钢厂小方坯连铸连轧技术研制情况如何？

21.沈阳钢厂CC―DR（连铸―直接轧制）的工艺过程及

特点是什么？

22.世界上布置得最紧凑的小型连轧机的基本情况是怎样

的？

23.国外小型连轧车间生产自动控制的主要内容是什么？

24.国外现代化小型连轧生产都使用哪些新型机械设备？

25.我国线材生产的现状如何？

26.国外线材生产的情况如何？

27.我国与国外线材生产技术的差距是什么？

28.高速线材轧机的发展过程是什么？

29.我国线材供需情况预测结果如何？

30.南京钢铁厂引进的达涅利型高速线材轧机的基本情况

怎样？

31.南京钢铁厂引进的达涅利型高速线材轧机有何特点？

32.广州钢铁有限公司的全连续式小型轧钢厂的工艺特点

是什么？

33.广州钢铁有限公司全连续式小型轧机有何特性？

第二章 轧钢工艺设计

34.型钢轧机的分类及其布置方式有哪些？

35.横列式布置方式的优缺点是什么？

36.顺列式和棋盘式布置方式各有何特点？

37.为什么说连续式布置方式是今后型钢生产的发展方向？

38.何谓型钢及型钢如何分类？

39.H型钢与普通工字钢有什么不同？

40.H型钢轧机组成及其轧制方法是什么？

41.小型连轧车间各项消耗的参考数值是什么？

42.制订连续式小型轧机布置方案的原则是什么？

43.连续式小型轧机基本工艺参数的选取原则是什么？

44.轧制工艺制度的主要内容是什么？

45.怎样选择原料规格？

46.轧钢生产对原料有哪些要求？如何选择钢坯的断面形

状？

47.怎样确定钢坯的断面尺寸？

48.怎样计算钢坯重量？

49.怎样确定钢坯长度？

50.为什么要对原料表面进行清理？

51.连铸坯缺陷有哪几种类型？

52.有哪些常用的清理原料表面缺陷的方法？

53.钢的加热工艺制度包括哪些内容？

54.怎样确定钢的加热温度范围？

55.怎样确定钢的加热速度？

56.怎样确定钢的加热时间？

57.怎样确定加热炉的温度制度？

58.怎样计算加热炉的产量？

59.怎样用肉眼判断钢的加热温度？

60.怎样提高加热的热效率？

61.怎样计算炉内燃料的需要量？

62.什么叫过热、过烧？产生过热、过烧的原因是什么？

63.什么叫脱碳？它受哪些因素影响？

64.什么叫氧化铁皮？它对轧钢生产有什么影响？

65.产生粘钢的原因是什么？如何处理粘钢？

66.加热温度不均对轧钢生产有什么影响？如何防止温度

不均？

67.轧机工作图表有什么作用？

68.横列式轧机的工作图表是怎样的？

69.顺列式（跟踪式）轧机的工作图表是怎样的？

70.连续式轧机的工作图表是怎样的？

71.什么是轧制时间、间隙时间 周期时间和轧制节奏？

72.成品钢材的缺陷怎样分类？

73.钢材精整的目的是什么？精整包括哪些主要内容？

74.何谓孔型设计？孔型设计都包括哪些内容？

75.孔型设计应满足哪些要求？

76.孔型设计的基本原则是什么？

77.孔型设计的程序是什么？

78.孔型有哪些类型？

79.何谓延伸孔型系统？

80.箱形孔型系统的特点及其使用范围是什么？

81.菱―方孔型系统的特点及其使用范围是什么？

82.菱―菱孔型系统的特点及其使用范围是什么？

83.椭圆―方孔型系统的特点及其使用范围是什么？

84.六角―方孔型系统的特点及其使用范围是什么？

85.椭圆―立椭圆孔型系统的特点及其使用范围是什么？

86.椭圆―圆孔型系统的特点及其使用范围是什么？

87常见的混合孔型系统有哪些？

88.轧辊孔型计算机辅助设计（CAD）有什么优越性？

89.轧辊孔型计算机辅助设计有哪些形式？

90.轧辊孔型CAD的发展方向是什么？

91.CARD技术在我国发展现状如何？

92.CARD全面优化面临的问题及其今后发展的方向是什

么？

93.为什么说应用计算机进行导卫装置的设计已势在必行？

94.计算机辅助设计系统的形式有几种？

第三章 小型连轧新工艺

95.什么叫连铸坯热装热送？它有什么优点？

96.什么叫连铸坯直接轧制？它有什么优点？

97.实现连铸坯热送热装或直接轧制的前提条件是什么？

98.提高连铸机高温出坯技术有哪些？

99.提高热送连铸坯温度的保温措施有哪些？

100.连铸坯热补偿技术有哪些？

101.何谓控制轧制技术？

102.控制轧制技术在连续式小型轧机中的应用如何？

103.连续小型轧机上控温轧制的使用范围如何？

104.采用低温轧制技术的主要目的是什么？

105.低温轧制技术的可行性如何？

106.低温轧制的优缺点是什么？

107.低温轧制的制约条件是什么？

108.采用低温轧制的经济效益如何？

109.何谓控制冷却与在线热处理技术？

110.控制冷却与在线热处理在连续小型轧机中应用得如

何？

111.在连续式小型轧机中实现控制轧制、控制冷却及在

线热处理所需的工艺与设备条件是什么？

112.螺纹钢或圆钢轧后水冷系统由哪几部分组成？该系

统的特点是什么？

113.棒材生产中机架间冷却的机理及工艺是什么？

114.机架间喷水冷却在我国棒材轧机上应用前景如何？

115.精轧机后为什么要采用穿水冷却工艺？

116.穿水冷却装置的基本原理是什么？

117.普通热轧钢筋存在的问题有哪些？

118.控轧钢筋可获得哪些经济效益？

119.实行控制轧制后钢筋的性能有什么变化？

120.采用轧后余热处理工艺生产螺纹钢筋有何技术经济

效益？

121.斯太尔摩控冷法三种形式的特点是什么？

122.高速线材生产的控制冷却技术发展概况如何？

123.何谓切分轧制技术？

124.切分轧制的方法有哪几种？切分轧制前 后轧件断

面形状的不同组合有哪几种？

125.切分轧制在棒材生产中使用的如何？

126.棒材生产中为什么要采用切分轧制技术？

127.切分轧制的工艺过程及关键技术是什么？

128.PTS―ASHLOW―MFK集团公司的切分轧制技术

的具体内容是什么？

129.PTS―ASHLOW―MFK集团公司的精导卫技术的

特点是什么？

130.切分轧制对围盘有什么要求？

131.无孔型轧制有何特点及经济意义？

132.无孔型轧制存在的问题及解决的办法是什么？

133.何谓热轧工艺润滑技术？

134.我国在热轧工艺润滑技术方面作了哪些研究开发工

作？

135.热轧工艺润滑的机理是什么？

136.热轧工艺润滑可获得什么效果？

137.热轧润滑有哪几种供油方法？

138.安阳钢铁公司φ260mm棒材车间粗轧机采用返回轧

制有什么特点？

第四章 小型连轧新设备

139.钢坯加热炉的特点是什么？

140.步进式加热炉的种类及其特点是什么？

141.推钢式和步进式加热炉综合对比结果如何？

142.安阳钢铁公司φ260mm半连续式棒材车间推钢式连

续式加热炉在结构上采用了哪些节能措施？

143.步进梁式加热炉采用汽化冷却技术如何？

144.步进式加热炉的节能改造途径是什么？

145.目前国内外常用的粗轧机机型有哪几种？

146.新型高刚度轧机的主要形式及特点是什么？

147.近代小型轧钢厂采用的悬臂式轧机有何优点？

148.高精度预应力轧机的结构特点是什么？

149.整体式轧机（BLOCK）有何特点？

150.闭口式轧机的特点是什么？

151.短应力线轧机有何特点？

152.紧凑式轧机的工作原理是什么？

153.紧凑式轧机的主要特点是什么？

154.紧凑式轧机的结构和技术特性如何？

155.紧凑式轧机在我国研制和使用的情况如何？

156.悬臂辊式轧机的特点是什么？

157.连续式小型轧机中常用粗轧机的特点是什么？

158.紧凑式粗轧机组含钢停车事故的常规处理办法有什

么弊端？

159.紧凑式粗轧机组含钢停车事故处理困难的原因是什

么？

160.紧凑式粗轧机组含钢停车事故处理的改进措施及效

果如何？

161.三辊行星轧机的工作原理是什么？

162.三辊行星轧机的优点有哪些？

163.SY型高刚度轧机的规格性能及特点是什么？

164.HGR型与GY型 SY型短应力线高刚度轧机的结

构有何不同？

165.摆锻式轧机的工作原理及特点是什么？

166.预应力轧机有什么特点？

167.三辊轧制技术的特点是什么？

168.Tekisun轧机有什么特点？

169.非高速有扭和高速无扭两种轧机的技术性能有何差

别？

170.无扭精轧机组的发展趋势是什么？

171.德马克15°/75°侧交型和摩根新一代V型机组各有

何特点？

172.摩根高速线材轧机有何特点？

173.南京钢铁厂引进的BCV精轧机组的技术性能和设

计特点是什么？

174.我国自制的三辊小型万能轧机的基本结构是什么？

175.平立三辊万能轧机的技术参数是什么？

176.平立三辊万能轧机的使用效果如何？

177.小型轧机的机架有哪几种形式？

178.小型轧机轧辊轴承为什么普遍采用滚动轴承？

179.滚动轴承有哪几种？各有什么特点？

180.轧辊轴承与辊颈紧配合时采用什么方法进行装卸？

181.滚动轴承的润滑方式及特点是什么？

182.什么叫油膜轴承？油膜轴承有什么特征？

183.轧辊有哪些调整装置？

184.调整轧辊间隙时应注意的事项是什么？

185.轧辊轴向调整应注意的事项是什么？

186.型钢轧机有哪些导卫装置？

187.什么叫滚动导板？

188.调整导卫板的一般注意事项是什么？

189.轧辊应符合什么技术要求？

190.轧辊如何按硬度进行分类？

191.铸铁轧辊的特性和类型是什么？

192.什么叫冷硬铸铁轧辊？它有什么特性？

193.什么叫麻口细晶粒轧辊？它有什么特性？

194.什么叫球墨铸铁轧辊？

195.什么叫阿达曼特轧辊？

196.什么叫超硬合金轧辊？

197.什么叫轧辊的磨损？

198.影响轧辊磨损的因素有哪些？

199.造成轧辊磨损不均的原因是什么？

200.如何提高轧辊的耐磨性？

201.什么是轧辊的滚压强化？

202.为什么会断辊？

203.怎样分析断辊原因？

204.怎样管理轧辊？

205.何谓高速钢系复合轧辊？

206.轧辊的加工设备有哪些？

207.何谓仿形轧辊车床和数控轧辊车床？

208.电解加工和放电加工的原理是什么？

209.十字万向联轴器主要优点是什么？

210.铬镍硅钒组合式导卫板有何优点？

211.连续式小型轧机使用的飞剪的用途、种类及特点是

什么？

212.飞剪在小型连轧机上的作用是什么？

213.小型连轧机对飞剪的要求有哪些？

214.现代小型飞剪的传动方式及其发展趋势是什么？

215.现代小型飞剪的结构形式及其特点是什么？

216.CV50FR4.2切头飞剪有何特点？

217.CV30FR4.1成品倍尺（分段）飞剪剪切精度高的主

436.什么叫熔一拖单轮式浇注法？

437.什么叫轮带式薄带浇注法？

438.什么叫“内环”式带钢连铸机？

439.对各种薄带连铸工艺的评价如何？

440.接近最终成品连铸中存在的产品表面缺陷及其形成

原因和改进措施是什么？

441.日本异形坯的高速连铸技术是什么？

442.SMS公司和MDH公司研制的紧凑式精轧机组有何

特点？

443.什么叫喷射沉积生产工艺？该工艺有何特点？

444.兰州钢厂国产薄板坯连铸机目前情况如何？

445.薄板坯连铸连轧的技术关键是什么？

446.推广薄板坯连铸连轧技术应注意的问题是什么？

447.薄板坯连铸对未来钢铁工业的影响是什么？

参考文献

2100433B

连铸连轧全称连续铸造连续轧制（英文：Continue Casting Direct Rolling，简称CCDR），是把液态钢倒入连铸机中铸造出钢坯（称为连铸坯），然后不经冷却，在均热炉中保温一定时间后直接进入热连轧机组中轧制成型的钢铁轧制工艺。这种工艺巧妙地把铸造和轧制两种工艺结合起来，相比于传统的先铸造出钢坯后经加热炉加热再进行轧制的工艺具有简化工艺、改善劳动条件、增加金属收得率、节约能源、提高连铸坯质量、便于实现机械化和自动化的优点。

连铸连轧工艺现今只在轧制板材、带材中得到应用。

世界上的主流的连铸连轧生产线有德国西马克公司CSP(Compact Strip Production)，意大利达涅利公司FTSC(Flexible Thin Slab Casting)，奥钢联公司CONROLL。

概述图为德国西马克公司的薄板厂连铸连轧CSP生产线，从远处到近处分别为连铸机、均热炉、热连轧机组、层流冷却。

第1章　绪论

1.1　连续铸钢技术的概况

1.1.1　传统连铸技术

1.1.2　薄板坯连铸技术

1.1.3　带钢直接连铸技术

1.2　连铸连轧技术的概况

1.2.1　厚板坯连铸连轧技术的概况

1.2.2　薄板坯连铸连轧技术的概况

参考文献

第2章　连铸工艺基础

2.1　连铸生产工艺

2.1.1　连铸机类型

2.1.2　连铸机的组成

2.1.3　连铸生产工艺

2.2　连铸过程的凝固与传热

221结晶器内的凝固与传热56

222二冷区的凝固与传热73

23连铸过程中铸坯的受力与变形90

231钢水静压力90

232铸坯矫直（弯曲）93

233连铸过程中的拉坯阻力及驱动力的确定101

234凝固坯壳的变形112

24钢在高温变形时的金属学现象114

241动态再结晶114

242碳氮化物动态析出与应变诱导析出116

243动态铁素体相变与应变诱导相变117

244动态应变时效117

25钢在高温下的脆化特性及力学行为117

251钢在高温下的脆化特性117

252高温变形抗力121

26连铸连轧工艺中的高温冶金学问题123

261连铸坯热履历对原始奥氏体晶粒度的影响124

262连铸连轧过程中钢的热脆现象124

263连铸坯的热履历对微合金元素碳、氮化物析出的

影响125

264析出物的析出行为及其对奥氏体再结晶的影响126

参考文献128

第3章厚板坯连铸连轧工艺基础与关键技术129

31连铸坯质量的保证技术129

311钢水成分的控制132

312钢水处理技术132

313钢水浇注技术133

314改善结晶器的振动条件135

315改善连铸二冷制度135

316根据钢种特性避开脆性温度区进行拉矫加工136

317采用压缩浇注技术138

318铸坯缺陷的热检测与清理技术138

32连铸坯温度的保证技术140

321高速浇注技术142

322利用液芯凝固潜热进行复热均热的技术143

323液芯形状及位置控制技术143

324连铸坯的输送保温技术146

325铸坯边部补偿加热技术148

33轧制过程中的保温补热技术152

331增加精轧前中间坯的厚度152

332精轧机前中间坯的边角部补偿加热技术153

333采用带坯热卷取箱技术154

334辊道保温隔热技术的开发应用155

34板坯宽度的调节技术及自由程序轧制156

341板坯宽度的调节技术157

342自由程序轧制技术175

35炼钢连铸轧钢一体化生产管理技术204

36提高设备和工艺的稳定性和可靠性的技术207

361连铸连轧设备诊断207

362连铸连轧工艺诊断208

参考文献210

第4章薄板坯连铸连轧工艺基础与关键技术212

41薄板坯连铸采用的新技术212

411新型结晶器及其相关技术212

412结晶器和浸入式水口的一体化设计227

413液芯压下技术230

414新型连铸结晶器保护渣244

415二次冷却制度252

416结晶器内钢液面的控制253

42薄板坯连铸与轧制间的衔接与匹配技术254

421影响薄板坯连铸与轧制之间的匹配因素分析254

422薄板坯连铸连轧工艺中衔接区的主要型式256

43薄板坯热轧采用的新技术267

431大压下轧制技术267

432高效除鳞技术269

433半无头轧制技术273

434铁素体轧制技术290

参考文献303

第5章典型的连铸连轧生产工艺308

51厚板坯连铸连轧生产工艺308

511连铸热装轧制工艺308

512连铸直接轧制（CCDR）工艺309

513连铸直接开坯及热装轧制工艺317

514远距离连铸直接轧制工艺320

52型线材连铸连轧生产工艺325

521连铸机与棒线材轧机之间的衔接匹配326

522连铸机与棒线材轧机之间可能的衔接方式333

523型线材热装轧制工艺341

524型线材直接轧制（CCDR）工艺347

525棒线材的无头连铸连轧生产技术351

53钢梁的连铸连轧生产技术360

531异形坯连铸360

532CBP紧凑钢梁生产工艺367

54薄板坯连铸连轧生产工艺371

541德国西马克(SMS)公司开发的CSP工艺371

542德马克(MDH)公司开发的ISP工艺373

543奥地利奥钢联(VAI)开发的CONROLL工艺378

544意大利达涅利(Danieli)公司的FTSC工艺381

545日本住友金属(Sumitomo)工业公司开发的QSP

工艺387

546TSP工艺388

547CPR工艺390

55我国已建成的典型薄板坯连铸连轧生产线392

551珠钢的薄板坯连铸连轧生产线392

552邯钢的薄板坯连铸连轧生产线394

553包钢的薄板坯连铸连轧生产线396

554唐钢的薄板坯连铸连轧生产线397

555鞍钢的薄板坯连铸连轧生产线400

参考文献404

第6章连铸连轧过程产品的开发及其质量控制407

61钢的强韧化机制407

611固溶强化407

612细晶强化409

613位错亚结构强化410

614析出强化412

615相变强化417

616钢的强度分析417

617薄板坯连铸连轧钢的强韧化特点420

62钢中微合金元素碳、氮化物的析出规律422

621钢中的微合金元素碳、氮化物422

622钢中微合金元素碳、氮化物析出的动力学424

623钢中微合金碳、氮化物的应变诱导析出427

624钢中的成分偏聚对碳、氮化物析出的影响430

625薄板坯连铸连轧过程钢中的微合金元素碳、氮

化物432

63薄板坯连铸连轧产品的开发442

631高强度低碳碳素钢生产技术442

632硼微合金化钢的开发444

633钛微合金化高强钢的开发452

634铌微合金化管线钢的开发459

635钒微合金化产品的开发465

636电工钢产品的开发470

64薄板坯连铸连轧产品的质量控制485

641薄板坯的主要质量问题485

642薄板坯连铸连轧工艺因素对产品组织性能的影响494

65厚板坯连铸连轧产品的质量控制501

651厚板坯连铸连轧过程中析出物的析出行为及其对

奥氏体再结晶的影响501

652厚板坯连铸连轧生产中工艺因素对产品组织性能的影响503

本书结合连铸连轧生产中的关键环节，系统地介绍了连铸连轧技术的发展概况、基本知识、工艺基础与关键技术、典型的生产工艺以及产品质量控制等内容。

本书可供钢铁冶金、连铸和轧钢生产企业的科研、生产及管理人员使用，也可供相关专业师生参考。