国内曾经使用过锻钢轧辊和无限冷硬铸铁轧辊，除普通冷硬铸铁外，还有低镍铬钼、中镍铬钼、高镍铬钼铸铁材料，高档次的冷硬铸铁材料为高镍铬钼冷硬铸铁。这类材质轧辊的缺点是硬度低，耐磨性不好。后来采用了球墨复合铸铁轧辊，相对而言，使用寿命提高了几倍，至今仍然在使用。国外则一般采用半钢和高硬度特殊半钢材质，对克服表面粗糙和抗磨损都很有效。
为了提高热轧辊的表面耐磨性，热轧辊的材料不断地得到改进，其基本的发展过程是从冷硬铸铁到高铬铸铁到半高速钢和高速钢。
高铬铸铁轧辊的化学成分为：20%～40%C，10%～30%Cr，015%～16%Ni，03%～29%Mo。其本质是一种高耐磨性的高合金白口铁，铬含量一般在10%～15%，其碳化物主要是M7C3型，与白口铸铁的连续的M8C型碳化物不同，它不但具有良好的耐磨性，还有较高的硬度(HV可达1800)，基体为奥氏体、马氏体，因而其硬度和韧性结合较好。实际的轧制生产表明，高铬铸铁轧辊有较好的抗热裂性能，原因是轧辊表面生成一层致密且有韧性的铬的氧化膜，能减少热裂纹的数量和深度。因此，高铬铸铁辊在20世纪80年代被非常广泛用于精轧前架。目前，高铬铸铁复合轧辊已广泛用作热轧带(钢)连轧机，粗轧和精轧前段工作辊、宽中厚板；粗轧和精轧工作辊及小型型钢和棒材轧机精轧辊等。
高铬铸铁轧辊的热处理有两种形式，一是低于临界转变温度的亚临界热处理，另一种是高于临界点A3的高温热处理。高铬轧辊表面材料的珠光体基体，希望具有极细的片间距，并在基体上有大量弥散分布的二次碳化物，要求有尽量低的残余奥氏体和残余应力，所以一般选用后一种形式的热处理，具体为正火加回火。
高速钢作为热轧辊材料的应用在1988年始于日本，20世纪90年代初期美国和欧洲也进行了研制，我国在20世纪90年代后期开始研制和使用高速钢轧辊。一般高速钢的成分为1%～2%C，0%～5%Co，0%～5%Nb，3%～10%Cr，2%～7%Mo，2%～7%V，1%～5%W。因为拥有大量可形成强碳化物的合金元素如W和V，其最终的显微组织含有大约10%～15%具有极高硬度和高温稳定性的碳化物，所以在高温下工作能保持较高的强度和硬度。其工作层硬度高，可达到80～85HS，具有较好的耐磨性和抗热裂性，轧辊表面没有出现热裂纹，一般没有剥落现象。
近年来国外在热轧薄板粗轧机架采用半高速钢轧辊也获成功，其耐磨性是高铬钢轧辊的2倍，且咬入性能和抗热疲劳性能好，因而成为热轧薄板粗轧机架和线棒材中轧机架轧辊的理想选择，半高速钢的化学成分范围为：15%～25%C，05%～15%Si，04%～10%Mn，10%～60%Cr，01%～40%Mo，01%～30%V，01%～40%W。
热连轧带钢生产的设备，生产工艺过程，主要的生产参数，质量控制
轧机轴承的分类及作用
四列圆柱滚子轴承和六列圆柱滚子轴承几乎全部用于轧钢机架的轧辊颈、滚筒和轧压机。同其它滚子轴承相比，这些轴承的摩擦低。由于这些轴承通常以过盈配合安装在轧辊颈上，特别适合轧钢速度高的轧钢机应用。这些轴承的低横截面允许使用同轧辊直径相比相对较大的轧辊颈直径。由于可装入非常多滚子，其径向载荷能力非常高。 多列圆柱滚子轴承只能承受径向载荷。因此，这些轴承同深沟球轴承或角接触球轴承、或径向设计或止推设计的圆锥滚子轴承一起安装，由后者承受轴向载荷。四列和六列圆锥滚子轴承为分离式设计，即带整体式法兰的轴承圈及滚子和保持架组件可同分离式轴承圈分开安装，或所有轴承部件均可分别安装。这在相当程度上简化了轴承安装、维护和检查。轴承内可承受一定限度的轴相对于轴承座的轴向位移。四列圆柱滚子轴承带一个圆柱孔，一些尺寸的轴承还可带圆锥孔供应。带圆锥孔的轴承可在安装过程中调整，以得到一定的径向内部游隙或确定的预载荷。
轧钢厂的工艺流程是怎么样的
我国热连轧带钢生产所采用的先进技术
(1) 铸坯的直接热装（DHCR）和直接轧制（HDR），实现了两个工序间的连续化，具有节能、省投资、缩短交货期等一系列优点，效果显著。该技术要求炼钢和连铸机稳定生产无缺陷板坯；热轧车间最好和连铸机直接连接，以缩短传送时间；在输送辊道上加设保温罩及在板坯库中设保温坑；板坯库中要具有相应的热防护措施，以保证板坯温度。应设有定宽压力机，减少板坯宽度种类。加热炉采用长行程装料机，以便于冷坯与热坯交换时可将高温坯装入炉内深处，缩短加热时间。精轧机后两机架采用轧辊轴向串动技术，以增加同宽度带钢轧制量。采用连铸、炼钢、轧钢生产计划的计算机一体化管理系统，以保证物流匹配。
(2) 步进式加热炉。除具有加热功能外，还可完成生产中铸坯的储存和生产缓冲。减少板坯烧损，提高成材率。
(3) 板坯定宽压力机实现在线调宽。采用重型立辊、定宽压力机实现大侧压，重型立辊每道次宽度压下量一般为150mm，定宽压力机每道次宽度压下量可达350mm以上，可连续进行板坯侧压，运行时间短，效率高，板坯温降小，侧压后板坯头尾性状好，狗骨断面小，板坯减宽侧压有效率达90％以上。
(4) 宽度自动控制（AWC）。经立辊宽度压下及水平辊厚度压下后，板坯头尾部将发生失宽现象。根据其失宽曲线采用与该曲线对称的反函数曲线，使立辊轧机的辊缝在轧制过程中不断变化。这样轧出的板坯再经水平辊轧制后，头尾部失宽量少。短行程法可减少切头损失率20％～25％，也可减少切边损失，还可显著提高头尾部的宽度精度，可达5mm以下。
(5) 精轧机全液压厚度自动控制系统（AGC）。HAGC厚度控制效果显著，其相应频率达15～20Hz，压下速度达4～5mm/s，加速度达500mm/s2,因此HAGC发展很快。20世纪90年代投产的热轧机精轧机组取消了电动压下装置，而采用液压缸行程为110～120mm的全液压压下装置和AGC系统。现代的HAGC系统厚度控制数学模型不断完善，控制精度不断提高，带钢全长上的厚度精度已达到±30�0�8m。
(6) 板形控制技术。我国现有及改造的热带轧机采用的板形控制方式有3种：一种工作辊弯辊和轴向移动（串辊）装置；二是连续可变凸度控制（CVC－Continual Variable Crown）；三是成对交叉辊轧机（PC－Pair Crossed）。CVC和PC轧机是20世纪80年代开发研制的板形控制轧机，轧机凸度控制能力均可达到1000�0�8m或稍大，是当代先进的板形控制技术，可实现板形的闭环控制，用于轧制薄规格、低凸度宽带钢产品。
(7) 热卷箱和保温罩，以减少温降、缩小带钢头尾温度差。中间坯热卷箱在粗轧、精轧机组之间对中间坯进行卷取，然后头尾互换开卷，不但可缩短生产线长度，还可极大地改善铸坯温度条件，使铸坯头尾温差从近100℃降至20～30℃。粗轧机出口带坯长度可达80～90m，进精轧机轧制过程中为减少头尾温差，设置保温罩是简单易行的有效技术。宝钢2050、1580mm和鞍钢1780mm热轧机组采用了保温罩。太钢1549mm、梅钢1422热轧机改造后增设了保温罩。
(8)除鳞。随着带钢生产技术的不断提高，用户对带钢表面质量和精度的要求也越加严格。因此板带热轧生产中对除鳞过程给予高度重视。它已成为薄板坯连铸连轧生产中的一项关键技术。新的结构都将除鳞机布置在粗轧机前，进而在加热炉前、精轧前再次除鳞。除鳞装置有高压水、旋转高压水等多种类型，其水压从10～20Mpa提高到40Mpa。
(9) 控制轧制和控制冷却。通过控制加热温度、轧制温度、变形制度、冷却速度等工艺参数，控制奥氏体组织变化规律和相变产物的组织形态，达到细化组织、提高钢材强度与韧性的目的。
(10) 层流冷却技术。采用高性能的带钢冷却装置，提高卷取温度的精度，从而稳定产品的性能。目前国内所有现代化的热连轧机和经改造的老轧机，带钢层流冷却系统均已达到先进水平。
(11) 全液压卷取机。20世纪90年代新建热轧卷取机和经改造的原有卷取机均采用全液压驱动，助卷辊、液压伸缩采用踏步控制，卷筒多级涨缩。
(12) 交流传动技术。20世纪90年代以后，随着交流调速技术的发展及矢量控制技术的应用，由交流变频调速装置供电或由交直交电压型脉冲宽度调制型（PWM）电源交换器供电的交流主传动电机，和采用数字式的矢量控制，完全取代了以往的由晶闸管（可控硅）整流器供电和直流主传动电动机。宝钢1580mm热轧机及鞍钢1780mm热轧机主传动全部采用GTO大功率元件组成的交直交电压型电源装置供电的交流同步电机。本钢1700mm热轧机改造时，将R1粗轧机及F1～F7精轧机主电机更新为交流同步电机，采用由IGCT功率元件组成的变频调速装置供电。
(13) 3级或4级计算机控制。热连轧带钢生产由基础自动化级（L1）、过程控制级（L2）生产控制级（L3）、生产管理级（L4）构成多级控制系统。我国新建和改造的热连轧机采用了前3级控制系统，少数热连轧机采用了4级控制和管理系统。
(14) 紧凑化布置，增大粗轧机组能力，减少粗轧机组机架数，降低成本，提高经济效益。
(15) 采用边部加热装置，防止产生边部裂纹等缺陷。一般针对轧制薄规格产品和硅钢、不锈钢、高碳钢特殊品种设置的。一套2×2000kW感应加热器，对于坯温为1000℃、厚度为40mm的带坯，距边部25mm处坯温可升高45℃。
(16) 实现薄板坯连铸连轧生产超薄带钢技术。为生产超薄规格热轧带钢，生产线采用了7架精轧机，最大轧制速度达20m/s；各机架工作辊直径不同，F1及F2增至Φ950/Φ820mm，以便于咬入较厚的板坯，加大压下量，F3、F4轧辊为Φ750/Φ660mm，F5、F6、F7轧辊为Φ620/Φ540mm。主电机功率增大至8500～12500kW。并在F7后设置了分机，用风力将带钢压在辊道上，防止带钢运行中产生飞飘。另外，对层流冷却辊道进行了优化设计。
热轧的生产工艺
热轧工艺流程：
1、从炼钢厂送过来的连铸坯，首先是进入加热炉，
2、然后经过初轧机反复轧制之后，进入精轧机。
3、在热轧生产线上，轧坯加热变软，被辊道送入轧机，最后轧成用户要求的尺寸。
轧钢是连续的不间断的作业，钢带在辊道上运行速度快，设备自动化程度高，效率也高。
从平炉出来的钢锭也可以成为钢板：
1、首先要经过加热和初轧开坯才能送到热轧线上进行轧制；
2、先经过除磷到初轧，经辊道进入精轧轧机，精轧机由7架4辊式轧机组成，机前装有测速辊和飞剪，切除板面头部。
3、精轧机的速度可以达到23m/s。
热轧成品分为钢卷和锭式板两种，经过热轧后的钢轨厚度一般在几个毫米；如果用户要求钢板更薄的话，还要经过冷轧。
冷轧工艺流程：
1、在冷轧机上，开卷机将钢卷打开，然后将钢带引入五机架连轧机轧成薄带卷。
2、从五机架上出来的还有不同规格的普通钢带卷，它是根据用户多种多样的要求来加工。
与热轧相比，冷轧厂的加工线比较分散，冷轧产品主要有普通冷轧板、涂镀层板也就是镀锡板、镀锌板和彩涂板。
经过热轧厂送来的钢卷，先要经过连续三次技术处理，先要用盐酸除去氧化膜，然后才能送到冷轧机组。武钢生产镀锡板采取的是电镀锡工艺。
镀锌板的生产工艺有两种：一种是热镀锌，一种是电镀锌。它们用在发电设备、机电设备、轻工、食品和家电上。
用镀锌板作为基材，在反面涂上各种涂料就成为彩色涂层钢板。
除了板材以外，轧钢厂也生产长材，如型钢、钢轨、棒材、圆钢和线材，它的生产过程和轧钢原理与板材类似，但是使用的轧辊辊型完全不同。
这是大致工艺流程，不同的车间，会有不同的设备，工艺流程也会有不同。
扩展资料
轧钢厂安全生产的主要特点
轧钢是将炼钢厂生产的钢锭或连铸钢坯轧制成钢材的生产过程，用轧制方法生产的钢材，
根据其断面形状，可大致分为型材、线材、板带、钢管、特殊钢材类。
轧钢的方法，按轧制温度的不同可分为热轧与冷轧；按轧制时轧件与轧辊的相对运动关系可分为纵轧、横轧；
按轧制产品的成型特点可分为一般轧制和特殊轧制。
旋压轧制、弯曲成型的都属于特殊轧制。轧制同其他加工一样，是使金属产生塑性变形，制成具有一品。
不同的是，轧钢工作是在旋转的轧辊间进行的。轧钢机为两大类，轧机主要设备或轧机主列、辅机和辅助设备。
凡用以使金属在旋转的轧辊中变形的设备，通常称为主要设备。
主机设备排列成的作业线称为轧钢机主机列。主机列由主电机、轧机和传动机械三部分组成。
轧机按用途分类有：初轧机和开坯机，型钢轧机(大、中、小和线材)，板带机，钢管轧机和其他特殊用途的轧机。
轧机的开坯机和型钢轧机是以轧辊的直径标称的，板带轧机是以轧辊辊身长度标称的，钢管轧机是以能轧制的钢管的最大外径标称的。
2．轧钢主要安全技术
（1）中厚板轧后快冷技术，采用国际上先进的高密度管层流冷却装置，改进中厚板生产中利用控制轧制控制冷却工艺生产专用钢板，并提高钢板的机械性能
（2）棒材生产的控轧控冷技术，通过特殊设计的冷却器实现机架间和机组间轧件的温度控制轧制，
提高棒材强度与韧性，棒材生产的切分技术，通过特殊设计的切分导卫或孔型将一根轧件切分成多根。
目前切分线数最多，实现批量生产的钢厂较少。
（3）冷轧、热轧、中厚板板形控制技术，包括：
轧辊辊型的设计与优化；带钢板形在线检测、信号识别和板形评价；板形控制策略和预设定、前馈、反馈数学模型。
（4）液压AGC技术，采用高性能的液压APC、AGC控制系统，具有响应速度快、控制精度高的优点
正在取代电动AGC成为当今新建轧机和欲改造轧机的首选技术。
（5）双机架可逆式冷轧机成套装备与技术，该技术根据轧制带钢的材质、规格和生产工艺条件选择不同的轧制道次，
使轧机能在较大的范围内灵活适应带钢材质、规格和卷重的变化，产品精度高，可开发精密带钢和有色金属箔带。
（6）热轧窄带钢生产成套设备及工艺技术，在工艺和设备上向宽带钢靠拢，用层流冷却和卧式卷取机取代活套振荡器和立式卷取；
粗轧机前增加高压水除鳞，带钢的表面质量、性能明显改善，卷重增加，可达1-2吨。
（7）基于图像处理的表面质量在线检测系统，该系统用CCD摄像头采集生产线上产品的表面图像，
通过图像处理和模式识别算法对图像进行实时的分析和处理，以检测产品的表面是否存在着缺陷，
并且获取缺陷的尺寸、部位、类型、等级等信息，从而达到在线评估和控制产品表面质量的目的。
（8）钢材品种开发与性能优化技术，包括：工艺参数对IF钢成形性能的影响；
超细晶粒、高强度纯净钢的研究；高强度微合金(Ti, Nb, V ,B) 钢的研究。
（9）棒线材尺寸在线检测系统（ORBIS）分析软件包，此软件包WRODES是采用C++开发，
系统安装方便、快捷，系统运行稳定可靠，良好的人机界面，支持自动报表生成打印，并具有统计分析、历史纪录回放、查询等功能。
（10）有限元模拟在冶金行业中的应用，采用在通用有限元软件ANSYS，
；体积成型与热处理分析有限元软件DEFORM和薄板成型分析软件DYNAFORM上进行二次开发的方法
使新产品开发和现有工艺的改进建立在更科学、更可靠得基础上。
参考资料：
带钢热轧机由粗轧机和精轧机组成。粗轧机组分半连续式、3/4连续式和全连续式三种:①半连续式有一台破鳞（去掉氧化铁皮）机架和 1台带有立辊的可逆式机架；②3/4连续式则除上述机架外，还有2台串列连续布置机架；③全连续式由6～7台机架组成。精轧机组均由5～7台连续布置的机架和卷取机组成。带钢热轧机按轧辊辊身长度命名,辊身长度在914mm以上的称为宽带钢轧机。精轧机工作辊辊身长度为1700mm的，称为1700mm带钢热轧机，这种轧机能生产1550mm宽的带钢卷。
带钢热轧按产品宽度和生产工艺有四种方式：宽带钢热连轧、宽带钢可逆式热轧、窄带钢热连轧以及用行星轧机热轧带钢 适用于一般结构钢和工程用热轧钢板、钢带，可供焊管、冷轧料、自行车零件、以及重要焊接、铆接、栓接构件 用于冷轧、深冲产品 制作汽车、拖拉机、工程起重机械、小型轻工民用机械的冲压和结构件 制作集装箱及裸露金属结构件 焊管、钢结构 输送石油天然气用管线 汽车大梁、横梁 汽车车轮专用钢带 结构用防滑板、楼梯、天梯踏板等 热轧系列产品介绍：
产品牌号及标准 种类 宝钢企业标准 相当国际标准 说明 标准号 牌号 标准号 牌号 热轧低碳钢 Q/BQB 302 SPHC JIS G3131 SPHC 适用于制造冷成型加工的零件。 SPHD SPHD SPHE SPHE StW22 DIN 1614
(EN10111) StW22 (DD11) StW23 STW23 (DD12) StW24 StW24 (DD13) 一般结构用钢 Q/BQB 303 SS 330 JIS G3101 SS 330 用于建筑、桥梁、船舶、车辆等一般结构件。 SS 400 SS 400 SS 490 SS 490 SS 540 SS 540 St 33 DIN 17100
(EN10025) St 33 (S185) St 37-2 St 37-2 (S235JR) St 37-3 St 37-3 (S235JO) St 44-2 St 44-2 (S275JR) St 50-2 St 50-2 (E295) St 52-3 St 52-3 (S355JO) 焊接结构用钢 Q/BQB 303 SM400A JIS G3106 SM400A 用于建筑、桥梁、船舶、车辆、石油罐、工程机械等要求焊接性能优良的结构件。 SM400B SM400B SM400C SM400C SM490A SM490A SM490B SM490B SM490C SM490C SM490YA SM490YA SM490YB SM490YB SM520B SM520B SM520C SM520C B520JJ --- --- 混凝土搅拌车筒体用热连轧钢板。 Welten590RE NSC Welten590RE 可焊高强度钢板，用于压力容器、油罐、工程机械、采矿机械、压力水管等。 B590GJA
B590GJB --- --- 机械结构用钢 Q/BQB 303 C22 DIN 17200 C22 用于经切削等加工并热处理后使用的机械结构件。 C35 JIS G4501 C35 S20C S20C S35C S35C 细晶粒结构钢 --- StE255 DIN 17102 StE255 适用于焊接的细晶粒结构钢。 StE355 StE355 钢管用钢带钢 Q/BQB 303 SPHT1 JIS G3132 SPHT1 用于焊接钢管。 SPHT2 SPHT2 SPHT3 SPHT3 汽车结构用钢 Q/BQB 310
BZJ 311
BZJ 312
BZJ 313
BZJ 314 SAPH 310 JIS G3113 SAPH 310 用于要求成形性加工性能的汽车构架、车轮等汽车结构件。 SAPH 370 SAPH 370 SAPH 400 SAPH 400 SAPH 440 SAPH 440 QStE 340TM SEW 092
(EN10149-2) QStE 340TM (---) 冷变形用热轧粒钢，用于要求良好冷成型性能并有较高或高强度要求的汽车大梁等结构件。 QStE 380TM QStE 380TM (---) QStE 420TM QStE 420TM (S420MC) QStE 460TM QStE 460TM (S460MC) QStE 500TM QStE 500TM (S500MC) B330CL --- --- 有良好冷成型性能，用于汽车滚型车轮轮网及轮幅。 B380CL B420CL B440QZr --- --- 制造汽车传动轴管用。 B480QZR B320L B550L --- --- 汽车大梁、横梁用。 B510L B420L B510DL 锅炉及压力容器用钢 Q/BQB 320 HII DIN 17155 (EN10028-2) HII (P265GH) 除保证常温性能外，还保证较高温度下的力学性能，适用于蒸汽锅炉设备，较高工作温度的压力容器及类似结构件。 19Mn6 19Mn6 (P355GH) Q/BQB 320 SB410 JIS G3103 SB410 Q/BQB 321 B440HP JIS G3116 SG295 焊接气瓶用钢板。 B490HP SG325 船体结构用钢 Q/BQB 330 A LR,BV A 可按各国船级社规范供货。 B GL,DNV及 B D ABS船规 D 耐大气腐蚀钢 Q/BQB 340 WTSt37-2 SEW087 (EN10155) WTSt37-2 (S235J2W) 用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、工程机械等要求耐大气腐蚀的结构件截流和燃料。 WTSt52-3 WTSt52-3 (S355J2G1W) NAW 400 NSC NAW 400 NAW 490 NAW 490 B460NQR --- --- B490NQR 耐硫酸腐蚀钢 S-ten2 NSC S-ten2 用于制造含硫化氢介质的容器等。 耐海水腐蚀钢 Mariloy G41A Mariloy G41A 用于采油平台、船舶、海港建筑等结构构件。 Mariloy S50A Mariloy S50A 高耐候性
结构钢 BZJ342 B480GNQR --- --- 用于制造车辆、集装、建筑及
其它结构件。 厚度方向性能热连轧钢板 Q/BQB 350 Z15 --- --- 钢板厚度方向性能有良好的抗层状撕裂性能，用于海上采油平台及其它要求厚度性能的结构件。 Z25 Z35 表面硬化钢 Q/BQB 360 C10 DIN 17210 C10 高纯净低碳钢，供进行表面渗碳或渗氮后进行淬火硬化制造表层高硬度、耐磨、芯部具高韧性的结构件。 C15 C15 S09CK JIS G4051 S09CK S15CK S15CK 高韧性管线钢 BZJ 371 X60RL API 5L X60 供螺旋焊生产石油输送管用高韧性管线钢热轧宽带钢 X70RL X70 直缝焊接
套管用钢 BZJ 372 J55 API 5CT J55 供制造直缝焊石油套管用 花纹钢板 BZJ 390 BCP 270 --- --- 扁豆型花纹钢板 BCP 340 BCP 400 自行车用热连轧宽带钢 BZJ 304 SPHT1Z,SPHT2Z --- --- 用于制造自行车上、下、后接头，前叉肩、前花盘、链条滚车把横管，中轴等零件 SPHT3Z,SPHDZ SM50BZ,SM53BZ 管线用
热连轧卷 GB 14164 S205,S240 API 5L Grade A,B 石油、天然气输送管用
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