控轧控冷热轧试验轧机转让专利
申请号 : CN200810196998.1
文献号 : CN101362147B
文献日 : 2010-09-01
发明人 : 韩斌 , 蒋扬虎 , 郭爱民 , 周桂峰 , 吴杰 , 张凤泉 , 张青 , 朱敏
申请人 : 武汉钢铁(集团)公司
摘要 :
控轧控冷热轧试验轧机，它包括加热炉(1)、主辊轧机与高压水除鳞机(2)、粗辊机(3)、辊道(13)、精轧机(8)，在第一段辊道(13)的上方布置有保温罩(4)，保温罩(4)上间隔布置有电磁感应加热器(5)，保温罩(4)、电磁感应加热器(5)和辊道(13)之间形成一个可供钢坯移动的通道(14)，在精轧机(8)后的第二段辊道(13)上布置有三段式冷却装置，三段式冷却装置后为卷取机(12)。它克服了现有热轧机功能比较单一，对钢板的热处理只能采取离线的方式等缺点。本发明既能兼顾中厚板和热轧带钢产品，又能实现新一代TMCP(控轧控冷)工艺试验，可明显缩短新试产品的开发周期，降低开发成本，具有重要的实际应用价值。
权利要求 :
1.控轧控冷热轧试验轧机，它包括加热炉(1)、第一主辊轧机与高压水除鳞机(2)、粗辊机(3)、辊道(13)、精轧机(8)、卷取机(12)，辊道(13)分为二段，第一段辊道位于粗辊机(3)和精轧机(8)之间，第二段辊道位于精轧机(8)和卷取机(12)之间，其特征在于在第一段辊道(13)的上方布置有保温罩(4)，保温罩(4)上间隔布置有电磁感应加热器(5)，保温罩(4)、电磁感应加热器(5)和辊道(13)之间形成一个可供钢坯移动的通道(14)，有电磁感应加热器(5)位于两个相邻的辊道(13)之间，在精轧机(8)后的第二段辊道(13)上布置有三段式冷却装置，三段式冷却装置后为卷取机(12)；所述三段式冷却装置依次包括超快冷却段(9)，层流冷却段(10)和快冷段(11)，其中超快冷却段的长度为10m-15m，对于4mm厚的轧件冷却能力≤450℃/s，管层流冷却段的长度为20m-65m，冷却能力≤70℃/s，快冷段的长度为20m-35m，冷却能力≤200℃/s。
2.根据权利要求1所述的控轧控冷热轧试验轧机，其特征在于在第一段辊道(13)和精轧机(8)之间依次布置有淬火机(6)、矫直机(7)。
3.根据权利要求1所述的控轧控冷热轧试验轧机，其特征在于电磁感应加热器(5)为功率可调式，组数小于15组，单组功率小于250KW，每组电磁感应加热器(5)配有充氮气装置。
4.根据权利要求1所述的控轧控冷热轧试验轧机，其特征在于粗辊机(3)为二辊可逆轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，工作辊辊径≥600mm，可辊来料厚度≤300mm，宽度≤1800mm，重量≤5000Kg。
5.根据权利要求2所述的控轧控冷热轧试验轧机，其特征在于在矫直机(7)和精轧机(8)之间还有第二主辊轧机与高压水除鳞机(15)。
6.根据权利要求1或2所述的控轧控冷热轧试验轧机，其特征在于相邻辊道(13)之间的间距≥500mm。
7.根据权利要求1或2所述的控轧控冷热轧试验轧机，其特征在于精轧机(8)或为单机架，或为双机架四辊可逆轧机，或为4-5机架的连轧机组，轧辊辊面宽度≤2000mm。
说明书 :
技术领域
本发明属于热轧试验轧机，具体地它是一种控轧控冷热轧试验轧机。它集轧前加热、轧制、冷却、轧后热处理、矫直等功能于一体。
背景技术
中试基地承担着钢铁企业的新产品、新工艺、新技术、新装备研制开发的中试任务，它是科技转化为生产力的重要环节。搞好中试基地建设可以缩短研究开发周期、降低研究开发成本，同时有利于对新产品、新工艺、新技术、新装备进行反复、深入、细致的研究，使其尽快地转化为生产力，对实现“应用一代、推广一代、研究一代、规划一代”研发指导思想有着重要的意义，这使钢铁企业愈加重视中试基地的建设，国内外的主要钢铁企业基本上都拥有冶炼-轧制模拟生产线。例如德国蒂森公司有冶炼+600mm二辊可逆式热轧试验轧机一套及相应的冷轧试验机组，台湾中钢拥有冶炼+500mm二辊可逆式热轧试验轧机一套及相应的冷轧试验机组，日本的新日铁以及韩国的浦项钢铁等也都拥有类似的中试模拟生产线。
相比较而言，国内钢铁企业的中试工厂装备以及工艺控制水平相对低，但近年来武钢、宝钢等国内特大钢铁企业开始投入巨资兴建中试基地。冶炼区设备涉及到钢包精炼炉等众多炉外精炼设备，轧钢区有二辊热轧机或者二辊与四辊组合形式的热轧机，后续冷轧机多为四辊、六辊或者四、六辊可互换的单机架可逆轧机。
综观国内外先进钢铁企业中试基地的现有热轧设备，大多设计得比较简单，工艺思想大多停留在“趁热打铁”的原始水平，后续控冷工艺窗口范围窄，调整空间有限，使得新一代TMCP(控轧控冷)技术无法在这些中试轧机上得到充分的体现。现有热轧中试轧机的相对简单的控制冷却设备无法实现新一代TMCP技术中心思想，一定程度上阻碍了新产品开发工作和新工艺方法的研究及其在实际大生产中的应用。
另外，现有热轧机功能比较单一，考虑品种、规格有限，多数考虑只是限于厚板或中板的品种和规格，要轧较薄的钢板，只能依靠增加轧制道次，但温度的下降限制了道次数的增加，总的原因在于：①试验轧机设计的能力不可能太大；②试验轧机作业线上没有快速补温以及均热的设备。
同时，现代中试热轧机在线轧制后，对钢板的热处理只能采取离线的方式，温度下降比较大，基本降到常温后，再进入热处理炉进行处理，与实际生产的情况有较大不同，而且耗费能源与时间。
综上所述，开发设计出既能实现新一代TMCP(控轧控冷)工艺试验，又能对轧制过程中的轧件进行快速补温均热，从而轧制较薄钢板，同时还能对轧后钢板进行在线热处理试验，包括正火、回火、淬火，最后可对热处理之后的钢板进行矫直试验的中试热轧作业线，这样的作业线真正体现出一机多能的技术特点，具有重要的实际应用价值。
相比较而言，国内钢铁企业的中试工厂装备以及工艺控制水平相对低，但近年来武钢、宝钢等国内特大钢铁企业开始投入巨资兴建中试基地。冶炼区设备涉及到钢包精炼炉等众多炉外精炼设备，轧钢区有二辊热轧机或者二辊与四辊组合形式的热轧机，后续冷轧机多为四辊、六辊或者四、六辊可互换的单机架可逆轧机。
综观国内外先进钢铁企业中试基地的现有热轧设备，大多设计得比较简单，工艺思想大多停留在“趁热打铁”的原始水平，后续控冷工艺窗口范围窄，调整空间有限，使得新一代TMCP(控轧控冷)技术无法在这些中试轧机上得到充分的体现。现有热轧中试轧机的相对简单的控制冷却设备无法实现新一代TMCP技术中心思想，一定程度上阻碍了新产品开发工作和新工艺方法的研究及其在实际大生产中的应用。
另外，现有热轧机功能比较单一，考虑品种、规格有限，多数考虑只是限于厚板或中板的品种和规格，要轧较薄的钢板，只能依靠增加轧制道次，但温度的下降限制了道次数的增加，总的原因在于：①试验轧机设计的能力不可能太大；②试验轧机作业线上没有快速补温以及均热的设备。
同时，现代中试热轧机在线轧制后，对钢板的热处理只能采取离线的方式，温度下降比较大，基本降到常温后，再进入热处理炉进行处理，与实际生产的情况有较大不同，而且耗费能源与时间。
综上所述，开发设计出既能实现新一代TMCP(控轧控冷)工艺试验，又能对轧制过程中的轧件进行快速补温均热，从而轧制较薄钢板，同时还能对轧后钢板进行在线热处理试验，包括正火、回火、淬火，最后可对热处理之后的钢板进行矫直试验的中试热轧作业线，这样的作业线真正体现出一机多能的技术特点，具有重要的实际应用价值。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提供一种控轧控冷热轧试验轧机。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：控轧控冷热轧试验轧机，它包括加热炉1、第一主辊轧机与高压水除鳞机2、粗辊机3、辊道13、精轧机8、卷取机12，辊道13分为二段，第一段辊道位于粗辊机3和精轧机8之间，第二段辊道位于精轧机8和卷取机12之间，其特征在于在第一段辊道13的上方布置有保温罩4，保温罩4上间隔布置有电磁感应加热器5，保温罩4、电磁感应加热器5和辊道13之间形成一个可供钢坯移动的通道14，有电磁感应加热器5位于两个相邻的辊道13之间，在精轧机8后的第二段辊道13上布置有三段式冷却装置，三段式冷却装置后为卷取机12。
在上述技术方案中，在第一段辊道13和精轧机8之间依次布置有淬火机6、矫直机7。
在上述技术方案中，所述三段式冷却装置依次包括超快冷却段9，层流冷却段10和快冷段11，其中超快冷却段的长度为10m-15m，对于4mm厚的轧件冷却能力≤450℃/s，管层流冷却段的长度为20m-65m，冷却能力≤70℃/s，快冷段的长度为20m-35m，冷却能力≤200℃/s。
在上述技术方案中，在于电磁感应加热器5为功率可调式，组数小于15组，单组功率小于250KW，每组电磁感应加热器5配有充氮气装置。
在上述技术方案中，在于粗辊机3为二辊可逆轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，工作辊辊径≥600mm，可辊来料厚度≤300mm，宽度≤1800mm，重量≤5000Kg。
在上述技术方案中，在矫直机7和精轧机8之间还有第二主辊轧机与高压水除鳞机15。
在上述技术方案中，相邻辊道13之间的间距≥500mm。
在上述技术方案中，精轧机8或为单机架，或为双机架四辊可逆轧机，或为4-5机架的连轧机组，轧辊辊面宽度≤2000mm。
本发明控轧控冷热轧试验轧机中设备安装的作用说明：
①、在精轧机之前配置有多组功率可调整的电磁感应加热器(感应器)，坯料可在电磁感应加热器组中做沿着轧线方向来回摆动运动，起到补热升温和均热的作用，使得进入精轧前坯料温度有较大的调整空间，从而达到轧制更薄规格钢板的目的，感应器组数小于15组，单组功率小于250Kw，并且单组实际功率可调整，根据加热速度的要求以及钢板的厚度决定投入工作的线圈组数。为防止加热过程中钢坯氧化，每组加热器中充氮气进行保护，每组氮气流量额定值≤60m3/h。
②、由于辊道为金属材质，为避免其受到感应磁场的影响，感应器线圈装在相邻辊道之间，相邻辊道间距应≥500mm，同时为减小摆动加热过程中的温度下降，在感应加热器前后以及相邻感应器之间安装有保温罩。
③、粗轧机为二辊可逆轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，工作辊辊径≥600mm，可轧的来料最大厚度≤300mm，最大宽度≤1800mm，最大重量≤5000Kg。
④、精轧机型式可为单机架或双机架四辊可逆轧机，或者为4～5机架的连轧机组，其中F1、F2为二辊轧机，F3～F4(F5)为二/四辊可更换轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，F1、F2、F3、F4(F5)为轧机的顺序放置数，如F1表示第一台轧机，F2表示第二台轧机。
⑤、当成品厚度在12mm以上并且对轧件不要求成卷，仅在粗轧机可逆轧制，如果温降过大，中间坯料可在电磁感应加热器中适当补温，然后继续在粗轧机完成变形轧制，轧到目标厚度之后，坯料空过精轧机，运行到冷却区域进行轧后冷却。
⑥、冷却完毕的钢板，如果需要进行热处理试验，钢板可逆向于轧制方向，空过精轧机运行到电磁感应加热器中，在其中做正向和反向的来回摆动运动，进行正火、高温回火或低温回火处理，投入工作的线圈组数以及感应器功率依据需要加热的温度、加热速度以及钢板的厚度而确定。
⑦、在电磁感应加热器后安装有在线淬火机和多辊矫直机，可以完成对各种厚度钢板的在线淬火试验以及后续的板形矫直试验。
⑧、当成品厚度在12mm以下并且对轧件有成卷要求时，坯料在粗轧机进行1～7道次的可逆轧制，这时中间坯厚度为25～40mm之间，如果温降过大，中间坯料可在电磁感应加热器(具有加热速度快，加热均匀性好的优点)中适当补温，然后进入精轧机完成变形轧制，之后运行到冷却区域进行轧后冷却。
⑨、在精轧机之后采用三段式的轧后冷却系统，配置有多组不同冷却强度的冷却段，分别为超快冷却段、层流冷却段、快冷段，其中超快冷却段的长度为10m-15m，最大冷却能力可达450℃/s(对于4mm厚的轧件)，管层流冷却段的长度为20m-65m，最大冷却能力为70℃/s，快冷段的长度为20m-35m，最大冷却能力约为200℃/s。轧件在轧后能够经历多样的冷却路线，冷却调整空间大，轧件的冷却过程能够有效受控。经实验证明：该三段式冷却装置能够完全满足新一代TMCP(控轧控冷)的技术要求(如图3所示)。
⑩、有成卷要求的轧件在冷却之后，进入卷取机进行卷取成卷。成卷之后的薄钢板，可在其它横切线上切成板后，将板放置于电磁感应加热器中，类似于12mm以上厚板，进行相应的热处理试验，如正火、回火处理，以及在线淬火和矫直试验。
本发明控轧控冷热轧试验轧机具有如下优点：兼顾中厚板和热轧带钢产品，既能实现新一代TMCP(控轧控冷)工艺试验，又能对轧制过程中的轧件进行快速补温均热，从而轧制较薄钢板，同时还能对轧后钢板进行在线热处理试验，包括正火、回火、淬火，最后可对热处理之后的钢板进行矫直处理。这样的作业线真正体现出一机多能的技术特点，可明显缩短新试产品的开发周期，降低开发成本，具有重要的实际应用价值。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：控轧控冷热轧试验轧机，它包括加热炉1、第一主辊轧机与高压水除鳞机2、粗辊机3、辊道13、精轧机8、卷取机12，辊道13分为二段，第一段辊道位于粗辊机3和精轧机8之间，第二段辊道位于精轧机8和卷取机12之间，其特征在于在第一段辊道13的上方布置有保温罩4，保温罩4上间隔布置有电磁感应加热器5，保温罩4、电磁感应加热器5和辊道13之间形成一个可供钢坯移动的通道14，有电磁感应加热器5位于两个相邻的辊道13之间，在精轧机8后的第二段辊道13上布置有三段式冷却装置，三段式冷却装置后为卷取机12。
在上述技术方案中，在第一段辊道13和精轧机8之间依次布置有淬火机6、矫直机7。
在上述技术方案中，所述三段式冷却装置依次包括超快冷却段9，层流冷却段10和快冷段11，其中超快冷却段的长度为10m-15m，对于4mm厚的轧件冷却能力≤450℃/s，管层流冷却段的长度为20m-65m，冷却能力≤70℃/s，快冷段的长度为20m-35m，冷却能力≤200℃/s。
在上述技术方案中，在于电磁感应加热器5为功率可调式，组数小于15组，单组功率小于250KW，每组电磁感应加热器5配有充氮气装置。
在上述技术方案中，在于粗辊机3为二辊可逆轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，工作辊辊径≥600mm，可辊来料厚度≤300mm，宽度≤1800mm，重量≤5000Kg。
在上述技术方案中，在矫直机7和精轧机8之间还有第二主辊轧机与高压水除鳞机15。
在上述技术方案中，相邻辊道13之间的间距≥500mm。
在上述技术方案中，精轧机8或为单机架，或为双机架四辊可逆轧机，或为4-5机架的连轧机组，轧辊辊面宽度≤2000mm。
本发明控轧控冷热轧试验轧机中设备安装的作用说明：
①、在精轧机之前配置有多组功率可调整的电磁感应加热器(感应器)，坯料可在电磁感应加热器组中做沿着轧线方向来回摆动运动，起到补热升温和均热的作用，使得进入精轧前坯料温度有较大的调整空间，从而达到轧制更薄规格钢板的目的，感应器组数小于15组，单组功率小于250Kw，并且单组实际功率可调整，根据加热速度的要求以及钢板的厚度决定投入工作的线圈组数。为防止加热过程中钢坯氧化，每组加热器中充氮气进行保护，每组氮气流量额定值≤60m3/h。
②、由于辊道为金属材质，为避免其受到感应磁场的影响，感应器线圈装在相邻辊道之间，相邻辊道间距应≥500mm，同时为减小摆动加热过程中的温度下降，在感应加热器前后以及相邻感应器之间安装有保温罩。
③、粗轧机为二辊可逆轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，工作辊辊径≥600mm，可轧的来料最大厚度≤300mm，最大宽度≤1800mm，最大重量≤5000Kg。
④、精轧机型式可为单机架或双机架四辊可逆轧机，或者为4～5机架的连轧机组，其中F1、F2为二辊轧机，F3～F4(F5)为二/四辊可更换轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，F1、F2、F3、F4(F5)为轧机的顺序放置数，如F1表示第一台轧机，F2表示第二台轧机。
⑤、当成品厚度在12mm以上并且对轧件不要求成卷，仅在粗轧机可逆轧制，如果温降过大，中间坯料可在电磁感应加热器中适当补温，然后继续在粗轧机完成变形轧制，轧到目标厚度之后，坯料空过精轧机，运行到冷却区域进行轧后冷却。
⑥、冷却完毕的钢板，如果需要进行热处理试验，钢板可逆向于轧制方向，空过精轧机运行到电磁感应加热器中，在其中做正向和反向的来回摆动运动，进行正火、高温回火或低温回火处理，投入工作的线圈组数以及感应器功率依据需要加热的温度、加热速度以及钢板的厚度而确定。
⑦、在电磁感应加热器后安装有在线淬火机和多辊矫直机，可以完成对各种厚度钢板的在线淬火试验以及后续的板形矫直试验。
⑧、当成品厚度在12mm以下并且对轧件有成卷要求时，坯料在粗轧机进行1～7道次的可逆轧制，这时中间坯厚度为25～40mm之间，如果温降过大，中间坯料可在电磁感应加热器(具有加热速度快，加热均匀性好的优点)中适当补温，然后进入精轧机完成变形轧制，之后运行到冷却区域进行轧后冷却。
⑨、在精轧机之后采用三段式的轧后冷却系统，配置有多组不同冷却强度的冷却段，分别为超快冷却段、层流冷却段、快冷段，其中超快冷却段的长度为10m-15m，最大冷却能力可达450℃/s(对于4mm厚的轧件)，管层流冷却段的长度为20m-65m，最大冷却能力为70℃/s，快冷段的长度为20m-35m，最大冷却能力约为200℃/s。轧件在轧后能够经历多样的冷却路线，冷却调整空间大，轧件的冷却过程能够有效受控。经实验证明：该三段式冷却装置能够完全满足新一代TMCP(控轧控冷)的技术要求(如图3所示)。
⑩、有成卷要求的轧件在冷却之后，进入卷取机进行卷取成卷。成卷之后的薄钢板，可在其它横切线上切成板后，将板放置于电磁感应加热器中，类似于12mm以上厚板，进行相应的热处理试验，如正火、回火处理，以及在线淬火和矫直试验。
本发明控轧控冷热轧试验轧机具有如下优点：兼顾中厚板和热轧带钢产品，既能实现新一代TMCP(控轧控冷)工艺试验，又能对轧制过程中的轧件进行快速补温均热，从而轧制较薄钢板，同时还能对轧后钢板进行在线热处理试验，包括正火、回火、淬火，最后可对热处理之后的钢板进行矫直处理。这样的作业线真正体现出一机多能的技术特点，可明显缩短新试产品的开发周期，降低开发成本，具有重要的实际应用价值。
附图说明
图1为本发明控轧控冷热轧试验轧机的结构示意图(图中箭头所示的方向为钢坯摆动或移动方向)。
图2为本发明感应加热器线圈的绕向示意图(图中箭头所示的方向为线圈绕向)。
图3为钢板在三段式冷却装置的冷却曲线图(图中a表示正常温度下的变形，b表示快速冷却，c表示动态相变点，d表示冷却路径控制，e表示CCT曲线)，即TMCP(控轧控冷)技术思想曲线图。
图中1.加热炉，2.第一立辊轧机与高压水除鳞机(作用为控宽和对中，去除氧化铁皮)，3.粗轧机，4.保温罩，5.电磁感应加热器(感应器)，6.淬火机，7.矫直机，8.精轧机，9.超快冷却段，10.层流冷却段，11.快冷段，12.卷取机，13.辊道，14.通道，15.第二主辊轧机与高压水除鳞机(作用为控宽和对中，去除氧化铁皮)，16.线圈，17.钢坯。
图2为本发明感应加热器线圈的绕向示意图(图中箭头所示的方向为线圈绕向)。
图3为钢板在三段式冷却装置的冷却曲线图(图中a表示正常温度下的变形，b表示快速冷却，c表示动态相变点，d表示冷却路径控制，e表示CCT曲线)，即TMCP(控轧控冷)技术思想曲线图。
图中1.加热炉，2.第一立辊轧机与高压水除鳞机(作用为控宽和对中，去除氧化铁皮)，3.粗轧机，4.保温罩，5.电磁感应加热器(感应器)，6.淬火机，7.矫直机，8.精轧机，9.超快冷却段，10.层流冷却段，11.快冷段，12.卷取机，13.辊道，14.通道，15.第二主辊轧机与高压水除鳞机(作用为控宽和对中，去除氧化铁皮)，16.线圈，17.钢坯。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
参阅附图可知：本发明控轧控冷热轧试验轧机，它包括加热炉1、第一主辊轧机与高压水除鳞机2、粗辊机3、辊道13、精轧机8，第一段辊道13位于粗辊机3和精轧机8之间，在第二段辊道13的上方布置有保温罩4，保温罩4、电磁感应加热器5和辊道13之间形成一个可供钢坯移动的通道14，有电磁感应加热器5位于两个相邻的辊道13之间，通道14穿过电磁感应加热器5，辊道13和精轧机8之间依次有淬火机6、矫直机7，精轧机8后在辊道13上布置有三段式冷却装置，三段式冷却装置后为卷取机12；电磁感应加热器5为功率可调式，组数小于15组，单组功率小于250KW，每组电磁感应加热器5有充氮气装置，氮气流量值≤60m3/h；相邻辊道13间距≥500mm，在粗辊机3为二辊可逆轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，工作辊辊径≥600mm，可辊来料厚度≤300mm，宽度≤1800mm，重量≤5000Kg；精轧机8为单机架或双机架四辊可逆轧机，或为4-5机架的连轧机组，轧辊辊面宽度≤2000mm；在矫直机7和精轧机8之间有第二主辊轧机与高压水除鳞机15(如图1所示)；感应加热器线圈的绕向为螺旋线形式的，其中轴线与板坯的长度方向一致(如图2所示)。
参阅图3可知：新一代TMCP技术中心思想是，①、在奥氏体区间，趁热打铁，在适于变形的温度区间完成连续大变形和应变积累，得到硬化的奥氏体；②、轧后立即进行超快冷，使轧件迅速通过奥氏体相区，保持轧件奥氏体硬化状态；③、在奥氏体向铁素体相变的动态相变点终止冷却；④、后续依照材料组织和性能的需要进行冷却路径的控制。
三段式冷却装置依次包括超快冷却段9，层流冷却段10和快冷段11，其中超快冷却段的长度为10m-15m，对于4mm厚的轧件冷却能力≤450℃/s，管层流冷却段的长度为20m-65m，冷却能力≤70℃/s，快冷段的长度为20m-35m，冷却能力≤200℃/s(如图3所示)。
经实验证明本发明电磁感应加热器和三段式冷却装置能够完全满足TMCP(控轧控冷)技术要求
本发明对厚度≤300mm，宽度≤2000mm，重量≤5000Kg的钢坯进行加热、轧制、补温、冷却、冷后热处理、矫直等工序加工，是一条组合功能的热轧试验机组，为热轧TMCP技术应用以及新产品开发提供了良好的试验平台。
工作时，钢坯在加热炉中加热到1150℃～1230℃，出炉后钢坯在辊道上运行至立辊轧机与高压水除鳞机处，进行轧边与除鳞处理，然后运行到二辊粗轧机，当要求轧制成12mm以上的钢板时，钢坯仅在粗轧机进行可逆轧制，轧制过程中如果温降过大，钢坯可在电磁感应加热器中适当补温，使钢坯内外温度均匀化，然后继续在粗轧机完成变形轧制，直到轧到目标厚度之后，钢坯空过精轧机，运行到冷却区域进行轧后冷却。
如果需要对冷后钢板进行热处理，钢板可逆向于轧制方向，空过精轧机运行到电磁感应加热器中，在其中做正向和反向的来回摆动运动，进行正火、高温回火或低温回火处理，投入工作的线圈组数以及感应器功率依据需要加热的温度、加热速度以及钢板的厚度而确定，下表1说明了钢坯厚度与加热时间之间的关系，计算时钢坯的宽度为2000mm，长度为6000mm。
表1加热方式及参数列表
同时可以对钢板进行淬火处理，钢板在感应加热器中加热至淬火温度920-950℃，然后运行到淬火设备处进行淬火处理，接着进入7辊或者9辊的矫直机进行矫直，这时就完成了钢板的轧制加工、冷却、热处理、矫直的工艺过程。
当对钢板有成卷要求时，钢坯在粗轧机进行1～7道次的可逆轧制，这时中间坯厚度为25～40mm之间，利用测温仪对钢坯表面测温，如果温降过大，可将钢坯运行至电磁感应加热器中适当补温，然后进入精轧机完成变形轧制，之后运行到冷却区域进行轧后冷却并卷取。如技术方案中所述，精轧机之后采用三段式的轧后冷却系统，钢板在组合冷却段的冷却曲线如附图3所示。
对于成卷的钢带，可在其他横切线上切成板后，利用电感应加热器中进行相应的热处理试验，如正火、回火处理，以及在线淬火和矫直试验。
参阅附图可知：本发明控轧控冷热轧试验轧机，它包括加热炉1、第一主辊轧机与高压水除鳞机2、粗辊机3、辊道13、精轧机8，第一段辊道13位于粗辊机3和精轧机8之间，在第二段辊道13的上方布置有保温罩4，保温罩4、电磁感应加热器5和辊道13之间形成一个可供钢坯移动的通道14，有电磁感应加热器5位于两个相邻的辊道13之间，通道14穿过电磁感应加热器5，辊道13和精轧机8之间依次有淬火机6、矫直机7，精轧机8后在辊道13上布置有三段式冷却装置，三段式冷却装置后为卷取机12；电磁感应加热器5为功率可调式，组数小于15组，单组功率小于250KW，每组电磁感应加热器5有充氮气装置，氮气流量值≤60m3/h；相邻辊道13间距≥500mm，在粗辊机3为二辊可逆轧机，轧辊辊面宽度≤2000mm，工作辊辊径≥600mm，可辊来料厚度≤300mm，宽度≤1800mm，重量≤5000Kg；精轧机8为单机架或双机架四辊可逆轧机，或为4-5机架的连轧机组，轧辊辊面宽度≤2000mm；在矫直机7和精轧机8之间有第二主辊轧机与高压水除鳞机15(如图1所示)；感应加热器线圈的绕向为螺旋线形式的，其中轴线与板坯的长度方向一致(如图2所示)。
参阅图3可知：新一代TMCP技术中心思想是，①、在奥氏体区间，趁热打铁，在适于变形的温度区间完成连续大变形和应变积累，得到硬化的奥氏体；②、轧后立即进行超快冷，使轧件迅速通过奥氏体相区，保持轧件奥氏体硬化状态；③、在奥氏体向铁素体相变的动态相变点终止冷却；④、后续依照材料组织和性能的需要进行冷却路径的控制。
三段式冷却装置依次包括超快冷却段9，层流冷却段10和快冷段11，其中超快冷却段的长度为10m-15m，对于4mm厚的轧件冷却能力≤450℃/s，管层流冷却段的长度为20m-65m，冷却能力≤70℃/s，快冷段的长度为20m-35m，冷却能力≤200℃/s(如图3所示)。
经实验证明本发明电磁感应加热器和三段式冷却装置能够完全满足TMCP(控轧控冷)技术要求
本发明对厚度≤300mm，宽度≤2000mm，重量≤5000Kg的钢坯进行加热、轧制、补温、冷却、冷后热处理、矫直等工序加工，是一条组合功能的热轧试验机组，为热轧TMCP技术应用以及新产品开发提供了良好的试验平台。
工作时，钢坯在加热炉中加热到1150℃～1230℃，出炉后钢坯在辊道上运行至立辊轧机与高压水除鳞机处，进行轧边与除鳞处理，然后运行到二辊粗轧机，当要求轧制成12mm以上的钢板时，钢坯仅在粗轧机进行可逆轧制，轧制过程中如果温降过大，钢坯可在电磁感应加热器中适当补温，使钢坯内外温度均匀化，然后继续在粗轧机完成变形轧制，直到轧到目标厚度之后，钢坯空过精轧机，运行到冷却区域进行轧后冷却。
如果需要对冷后钢板进行热处理，钢板可逆向于轧制方向，空过精轧机运行到电磁感应加热器中，在其中做正向和反向的来回摆动运动，进行正火、高温回火或低温回火处理，投入工作的线圈组数以及感应器功率依据需要加热的温度、加热速度以及钢板的厚度而确定，下表1说明了钢坯厚度与加热时间之间的关系，计算时钢坯的宽度为2000mm，长度为6000mm。
表1加热方式及参数列表
同时可以对钢板进行淬火处理，钢板在感应加热器中加热至淬火温度920-950℃，然后运行到淬火设备处进行淬火处理，接着进入7辊或者9辊的矫直机进行矫直，这时就完成了钢板的轧制加工、冷却、热处理、矫直的工艺过程。
当对钢板有成卷要求时，钢坯在粗轧机进行1～7道次的可逆轧制，这时中间坯厚度为25～40mm之间，利用测温仪对钢坯表面测温，如果温降过大，可将钢坯运行至电磁感应加热器中适当补温，然后进入精轧机完成变形轧制，之后运行到冷却区域进行轧后冷却并卷取。如技术方案中所述，精轧机之后采用三段式的轧后冷却系统，钢板在组合冷却段的冷却曲线如附图3所示。
对于成卷的钢带，可在其他横切线上切成板后，利用电感应加热器中进行相应的热处理试验，如正火、回火处理，以及在线淬火和矫直试验。