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中厚钢板控轧控冷技术综述

?综述?

中厚钢板控轧控冷技术综述

陈　瑛

(北京首钢设计院)

摘　要　本文简要介绍中厚板的控轧、控冷及热机控制工艺的技术,并论述控轧控冷对工艺、设备及生产线的影响。

关键词　中厚板　控轧　控冷　热机控制工艺

Su mmary

on Techn i ngue for Con trolled Rolli ng and

Con trolled Cooli ng of M ed iu m and Heavy Plate

Chen Y ing

(Beijing Shougang D esign In stitu te )

Abstract T h is article b riefly describes con tro lled ro lling ,con tro lled coo ling and TM CP of m edinm and heavy p late ,and the effect of con tro lled ro lling and con tro lled coo ling on p rocess ,equ i pm en t and p roducti on line is expounded .

Keywords M edium and heavy p late ,Con tro lled ro lling ,Con tro lled coo ling ,TM CP

1　前言

控轧控冷是中厚板生产中非常有价值的,而

且令人极感兴趣的一项新技术。为适应这项工艺的要求,在轧机和控冷装置以及其它方面都投入了可观的资金,并不惜重金引进国外先进的装备与技术。

全球有3次建设中厚板轧机高潮,五、六十年代第一次在美国,七、八十年代第二次在日本,本世纪第三次在我国。从我国引进的轧机刚度、轧制力及功率等基本参数上看,赛过日美成为新一代中厚板轧机,但散而小一些。

在这次建设潮流中,大家都非常关注控轧控冷这项新技术,作者也汇集一些信息资料作以综述。2　控轧

控轧(Con tro lled Ro lling ,缩写CR )是控制加

热温度、轧制温度及压下制度等工艺参数,使形变与相变紧密配合,以得到细晶粒的不同组织、好的综合力学性能的轧制手段。细化晶粒是达到强度、韧性及焊接性三项俱佳的唯一办法。普通热轧钢

板晶粒较大,直径达到20Λm 左右,不仅有铁素体(Α),且有粗粒的珠光体(P ),因此,韧性差。常化后晶粒可减至约10Λm ,而调质后细至约6Λm ,一般控轧可达到约6Λm ,可与常化相媲美。CR 是将加热、轧制与冷却三者组合在一起生产出高级钢板,研制出新产品的一种工艺技术。2.1　钢中元素的作用

首先各种元素对控轧的影响很敏感,应当做到限制有害元素,发挥有利元素。添加微合金元素是控轧前的一种非常重要的准备工作,严格说,控轧板化学成分与常规轧制板是不相同的。

1)碳(C )可提高强度,降低韧性和焊接性,而控轧可降低C 含量,提高韧性,减少碳当量,提高焊接性。一般碳当量应小于0.36%。

2)锰(M n )是控轧发挥的主要元素,能扩大低温控轧的范围,可细化晶粒,提高强度和韧性,且降低A r 3相变温度,扩大Χ区加工范围,充分细化晶粒,并能固溶强化Α,一般应不大于1.5%,否则对韧性不利。

3)硅(Si )可缩小Χ区,使A c 3、A c 1升高,不利于控轧,小于0.2%可细化Χ,而大于0.2%使Χ

1?第10卷第5期 2004年10月

宽厚板

W I D E AND H EAV Y PLA T E

　V o l .10.N o.5　

　O ctober 2004　

粗大。

4)硫(S)为极有害元素,易分层,降低a K值,且加剧纵横向性能差,增加冷热裂纹敏感性,降低抗氢脆能力,特别是管线板需控制硫形态,一般应小于5～10×10-6。

5)磷(P)也是一种极为有害元素,易偏析,导致调质回火脆性、冷脆,使热加工性和焊接性变坏。应小于0.02%,而S+P应小于56×10-6。

6)氮(N)对控轧影响不明显,但也是一个有害元素,易时效,加剧焊接热影响区脆化与冷脆,降低冷加工性能。一般应不大于20×10-6。

7)氧(O)对控轧影响也不大,但能降低延展性与焊接性及疲劳寿命,应控制在10×10-6以下。

8)氢(H)是造成内部缺陷的罪魁,应尽量去除,最好在1.5×10-6以下。

根据生产经验总结,控轧板的S、P、H、O及N之和应低于100×10-6,才有利于高质量板的生产。

9)铌(N b)、钒(V)、钛(T i)为微合金元素,可细化晶粒,起析出强化作用,并能降低低温转变温度。

10)铜(Cu)、镍(N i)、铬(C r)加入微量,合计在0.5%以下时,可提高强度,但有损于低温转变温度的降低。

11)钼(M o)可大大提高强度,但使低温转变温度恶化。

2.2　强化方式

通过合金化、塑性变形、控轧控冷以及热处理等强化手段来改善钢板的强韧性,但是阻碍位错的方式的不同,强化机制也不一样。

1)加工(固溶)强化:固溶质阻碍位错,形成固溶体,强度增加。随溶质的溶解量增加、溶解度减小,与基体原子大小差别愈大,且形成间隙固溶体,则强化效果愈好。

2)析出(沉淀)强化:以N b、V、T i微合金元素形成碳、氮化合物、冷却中以第二相弥散析出而强化。

3)细晶强化:晶粒愈细、晶界愈多、位错阻力愈大,强化好。由H all—p etch式得知。

Ρs=Ρ1+K1D-1 2(M Pa)

即D愈小则Ρs愈大。

脆性转变温度(T K)与D关系:

T K=A-mD-1 2

即D愈小则T K愈低、韧性愈好。

4)变态(位错)强化:奥氏体低温变形回复。形成亚晶,使位错密度加大而强化,也称为亚晶或位错强化。

晶粒细化,晶粒直径平方根减少,而强度和韧性则直线增加。

2.3　控轧工艺

1)加热:钢处于高温状态,固溶铁(?)成长而粗大化;1000℃以上高温时结晶成长急剧加快。故加热温度应控制在1150～1050℃以下。

2)再结晶区轧制:普通钢在850℃以上轧制,破坏固溶铁,引起再结晶,若充分压下,再结晶晶粒就细化;但温度过高,再结晶固溶铁又成长,再结晶就粗大化;再结晶晶粒细化限界为20～40Λm。

3)未再结晶区的轧制:A r3以上温度范围(未再结晶区)轧制,再结晶困难,轧制固溶铁向长度方向延伸,在内部变形带发生歪曲。添加N b、T i 等起到阻止再结晶作用,使未再结晶区扩大到约950℃。

4)双相区轧制:A r1以上A r3以下(双相区),一部分固溶铁变态成为铁素体和固溶体双相共存的状态,在此区轧制使铁素体形成亚晶粒,同样达到晶粒微细化的效果。

2.4　控轧方式

1)L CR(L igh t Con tro lled Ro lling)轻控轧:也称为低温精轧,在再结晶区和未再结晶区附近轧制,与DCR比较,低温压下率小;规程制订在精轧前3道次左右;到850～910℃冷却后继续轧制。

2)DCR(D eep Con tro lled Ro lling)深控轧:在再结晶区和未再结晶区两相区进行轧制。与L CR 比较,近低温进行大压下;为使未再结晶区充分压下,添加N b、T i等合金元素,扩大未再结晶区;加热1200℃左右保持在炉温度一定时间,使合金元素固溶;到成品厚的4～6倍,冷却到850℃继续进行轧制;适用于管线板生产。

3)I CR(In ter C ritical Ro lling)临界间轧制:全部在再结晶区、未再结晶区、双相区进行轧制,为控制固溶晶粒长大,加热采用低温960～1050℃。

2.5　新型控轧的特点

? 宽厚板第10卷

1)CR已为TM CP所取代,采用水冷型或非水冷型TM CP法,因此需要大轧制力,高刚度与大功率的轧机,轧制力应达20kN mm以上,刚度达2kN mm以上,功率达2k W mm以上,才能满意实现TM CP技术;

2)为了待温,需有多块轧制的条件,粗精轧前后均有足够长辊道,可以放置多块钢;双机架时,粗精轧机之间距离远至120m之多;

3)轧机上必须具备有测压、测温,HA GC、HAW C,测宽等先进检测手段,并采用计算机自动化程序控制;

4)机后设有先进控冷装置,要求操作灵活,冷却均匀,板型平直,钢性能均匀。

3　控冷

控冷(Con tro lled Coo ling,缩写CC)早期用于淬火提高强度,于60年代后期将层流冷却与微量元素强化相结合在热带轧机上控制带钢材质,中厚板轧机控冷是从70年代中期由管线板生产开始。

控冷是将控轧后钢板快冷,控制其相变与碳化物析出,在不降低韧性条件下提高强度,在不降低强度条件下减少碳当量,从而改善焊接性。热轧后的快冷可获得淬火或回火的显微组织,相当于直接淬火或回火的处理过程,冷却速度为4℃ s 时能提高Ρb达40M Pa,而12℃ s时达80M Pa,且保持其韧性不变。目前,多用于一般高强度钢板的生产,可免去轧后淬火或回火等热处理工序。除改善钢板性能外,还可大大降低生产成本。

控冷并非简单技术,往往容易出现钢板的不均匀冷却与瓢曲。冷却装置应根据轧后钢板的厚度和温度,采用计算机控制喷水量、喷水时间及上下喷水量之差异,以确保其快冷的均匀性。一些中厚板厂试用情况表明,保证大水量的充分冷却是个关键,往往因水量不足而告失败。

冷却装置应做到钢板长度、宽度、厚度、头尾及边部稳定而均匀地冷却,冷却后钢板材质偏差小,不能变形,且保持好板型,残余应力小,大量连续生产,在线生产中可靠性高,采用计算机高精度控制。

冷却装置布置位置有机后和矫后两种,前者占极大多数,板温容易控制;后者很少采用,但冷却前板型好,且用水量小。

为防止钢板冷却中变形,根据是否加压而分为约束(C lo sed)型和非约束(O p en)型两种。前者有压力式和辊式两种,压力式因存在淬火死区与损伤板面的缺陷,现已很少使用;辊式确有约束钢板变形的功能,目前尚在沿用中。非约束型即无压式,这是控冷装置中采用最普遍的一种,初期采用约束型现在已改为非约束型,既省去加压设备,使冷却更均匀,还可缩短冷却周期。

冷却设备从冷却方式分又可分为连续(P ro2 gressive)型和同时(Si m u ltaneou s)型两种。前者是钢板连续通过冷却区,钢板一边行走一边冷却,确定连续型冷却装置长度(L)如下式:

L=(T始—T终)V C,m

式中:T始与T终——冷却开始与终了板温,℃

V——辊道输送速度,m s

C——冷却速度,℃ s

例如日本君津厂生产高强板,T始与T终各为780℃与500℃,V为1m s,C采取14℃ s,现有冷却装置长度19.8m,安设位置在热矫直机后面。

同时型冷却装置长度取决于轧制的最大板长,再增加2m余量即可。

例如日本水岛厂和加古川厂轧后最大板长各为38m与42m。而冷却装置长度各为40m与44m。

同时型冷却装置是钢板送入冷却装置后停下来,将整块板同时进行冷却,钢板冷至要求温度后,将钢板送出冷却区。因为是同时冷却,故冷却比较均匀,钢板头尾性能比较一致,但设备比较大,一般比连续型大一半。

中厚板控冷装置种类繁多,型式五花八门,自立专利。主要是满足A CC、A CC+DQ、DQ工艺的要求,使冷却均匀,钢板组织性能基本一致,瓢曲少、平直、残余应力小,冷却速度适应板厚与工艺的要求,冷却效率高,节约用水,结构简单,易于操作与维护,生产稳定,占用作业线短,投资省等。

　第5期陈　瑛:中厚钢板控轧控冷技术综述

目前,控冷装置中喷水方式选择是一个关键,采用比较多是表1中四种方式。有单一的喷水方式,有两种或多种相配合,以达到快速、均匀、不同工艺的要求。

表2为国内外典型中厚板控冷装置性能实例。应该说是使用比较好的,各种型式基本上齐全,有单一A CC、有A CC和DQ共用,有A CC和DQ分开,也有预留将来上DQ的可能性。

表1　四种喷水方式比较

序号项目水幕层流雾化喷花

1英文名Curtain w all L am inar flow M ist Sp ray(jet)

2操作要点以溢出水形成层流

状水幕冷却用加压水喷流,以低

出口流速形成平滑

层流,使喷流形成轴

线与落下距离对称

振动的液滴流冷却

以高速空气将水加

压从喷咀喷射成水

雾冷却

以较大喷流出口速

度形成瘤状紊流连

续冷却,形似雪花

3传热系数J m2?h?℃7.5×105～7.5×106

大6.9×105～5×106

中

6.3×104～4×106

小

5.9×105～5×106

中

4冷却速度,℃ s～80～60～40～60

5优点水流为层流状态,冷

却速度大,对水质要

求不高,易维护,冷

却率比层流高,冷却

区短冷却板厚范围广,按

板厚使用不同喷咀,

冷却均匀,且调节灵

活

以气雾化,冷却均

匀,冷却速度调节范

围大,可单独风冷,

弱水冷与强水冷结

合

调节范围广,冷却率

略高于层流,结构简

单,维护量小

6缺点冷却速度调节范围

小,不易控制厚度与

宽度方向均匀冷却,

薄板用低流量时,水

幕被破坏,故不适合

于薄板多数只用于上喷咀,

用于DQ较少

需风、水两套系统,

噪音大,设抽气系

统,冷速小

冷却速度低,为达到

高冷却速度,水量要

求大

7适用范围适用DQ及厚板,不

适合于薄规格多用于A CC上喷咀

及热带卷取前

适用于A CC及薄板

与连铸

多用于下喷咀,辊淬

及轧机和热矫上喷

8实例欧洲厚板采用比较

多多数厚板用于上喷

咀

1989年敦刻尔克

厂,1989年浦项厂,

1998年伯利恒厂,

1999年酒钢

日本A CC、DQ采用

比较多

新型控冷具有以下特点:

1)有弱强冷两种喷头配合,弱冷为5～15℃ s,强冷为8～36℃ s,使冷却速度可调范围很广,且有独自模型,上下水量及比(1∶2～3)可调,能做到准确冷却速度与均匀冷却的可能性,并采用最新的传感技术的计算机达到精确操作。

2)开发有均匀冷却用特殊喷头,且设有异常处理系统,全盘纳入计算机自动化操作范畴,不受钢板外界因素变化的影响。

3)根据钢板性能及厚度变化,可正确选择冷却速度及停止冷却温度。

4)快冷后板的浪形≤2mm m,不需冷矫,硬

? 宽厚板第10卷

5?　第5期陈　瑛:中厚钢板控轧控冷技术综述

? 宽厚板第10卷 6

度偏差<6HV,Ρb偏差<20M Pa。

5)板边设置遮板,防止边部冷却过快,有上部或上下部两种。

6)在快冷装置前设有预矫,目前不多。

7)喷水方式多数上面用层流、下面用喷花,水压达0.6M Pa左右。

8)功能有A CC,也有A CC兼用DQ,或两者分开两个机组,如水岛和鹿岛。

9)水冷速度,板厚10mm时为8～36℃ s, 20mm时为6～20℃ s,40mm时为2～13℃ s。

10)钢板输送速度应可变,一般15～150m m in。

11)目前用约束型已很少,原有的也改为非约束型,同时式冷却比较均匀,但装置比较长,如福山、水岛、加古川及杜依斯堡四家,连续式比较多。

12)最大水量约10000m3 h,如水岛为12000m3 h,DQ为14400m3 h。

13)装置距轧机约25m,最长板伸入装置,不分开,而距矫机都分开,冷却与热矫不同时工作。

14)钢板终冷强度约600℃。

4　热机控制工艺

热机控制工艺(缩写TM CP)是比常规控轧采用更大的压下率和更低的轧制温度的工艺,也将控轧和控冷相结合,大幅度增大强度,降低碳当量,提高焊接性,减少合金元素,改善低温韧性的轧制新技术。

以前只把日本新日铁中间临界轧制(缩写N I C),日本钢管高韧性钢控轧(缩写N CT),川崎特殊控轧(缩写SCR)与川崎热机轧制(缩写KTR),住友金属高韧性工艺(缩写SH T)与住友金属特殊控轧(缩写SSC),及神户制钢控轧(缩写KON TROLL)等控轧模式统称为TM CP。现在为了与控冷的TM CP区分开,只有控轧的TM CP 称为非水冷型TM CP,而有控冷的TM CP称为水冷型TM CP,如日本新日铁CL C、日本钢管O2 LA C、川崎M A CS、神户KON TCOOL、住友金属DA C、比利时克拉贝克M U L P I C、法国敦刻尔克RA C、德国米尔海姆M A CO S、杜伊斯堡I CS及意大利塔兰托A CP等。

控轧可细化晶粒,提高强度和韧性,而控冷则可降低合金元素和碳当量,提高焊接性,且放宽其控轧条件,提高终轧温度,使性能的各向异性减轻。水冷型TM CP将控轧与控冷有效地相结合,使钢板性能大大改善,生产成本明显降低,节约了贵重合金元素,并生产出目前尚不能生产的新产品。

日本神户制钢加古川厂采用KCL法生产A P I X70钢板,性能均匀稳定。控轧终轧温度控制在740～780℃之间,控冷速度达9℃ s,冷至550℃,Ρb可提高20～50M Pa,Ρs可增高20～30M Pa,而韧性的变化很小,碳当量可由0.37%降至0.28%,各种性能指标均能满足U O E焊管的要求。

比利时克拉贝克厂采用M U L P I C法进行淬火和自回火处理(缩写Q ST),冷却水调节量达500～5000m3 h,强度提高比一般处理高出一倍。这种工艺还可用同一化学成分的钢生产出不同性能的钢板,且降低了碳当量,改善了轧制条件。当控轧X70钢板时终轧温度为780～800℃,而采用M U L P I C工艺时可提高至860℃。除生产高冲击韧性低温钢板以外,还可生产表层为马氏体、中心为铁素体、珠光体或贝氏体,也可全是贝氏体的特殊性能钢板。

日本钢管采用OLA C来生产低温钢板,已得到日本焊接协会认可,并已列入日本钢铁标准。产品有N K-L TCAL K33CR、N K-L TCAL K370L 及N K-L TCAL K2.5N i oL3种,为非热处理型,以前用调质(常化回火或淬火回火)来生产。以控轧取得高的韧性,接着以控冷将低碳当量钢板进一步提高强度,成为低温韧性与焊接性非常好的新产品,开始只用于造船板,现已推广到其它行业。N K-L TCAL K370L用于加拿大7万t以上破冰船及冰海构件方面,已得到用户满意的认可。

目前,只要轧机条件具备,基本上TM CP已取代CR。

图为控轧控冷工艺示意图,列举出几种典型的例子。

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5　控轧控冷对工艺、设备及生产线的影响控轧控冷与常规轧制相比较有很多不同的要求,首先原料应满足控轧控冷工艺的条件,其次在加热炉内要控制与降低加热温度,在轧机上实施低温轧制、控制道次压下率,轧制过程中待温或批量轧制,降温及升温、轧制速度、终轧温度及轧后快冷,在热矫直机上实现低温矫直等。将加热轧制及冷却3个环节的工艺参数进行系统地检测,以

? 宽厚板第10卷

计算机实现自动操作。因此,控轧控冷对工艺、设备及生产线的影响是比较大,应当具备以下一些条件。

1)板坯的化学成分应根据控轧控冷的要求,作适当的调整并添加一些微量元素,并对不纯元素成分提出更高的要求;

2)最好有快速、均匀、低温加热,又易灵活控制的步进需式加热炉;

3)应有更高水压的除鳞箱;

4)有一台大轧制力、大刚度、大功率、快速调整压下的轧机;

5)设有如延长辊道、移出辊道、返回辊道、移送台架及节架等待温等轧设施;

6)机后设有快速冷却及直接淬火装置;

7)有一台强力热矫直机;

8)配备有完善的测温、测压、测厚、测宽、测长及测板型等检测仪器;

9)实现计算机自动控制。

由于出炉温度的降低,使加热炉加热能力相对地增大。板坯出炉温度的降低,一般低100℃左右,使除鳞增加了困难,因此,除鳞箱喷头水压要求在20M Pa以上。

由于轧制温度下降,一般由1250℃降至1150℃,终轧温度由900℃降至700～800℃,变形抗力增大,道次压下率加大,轧制力急剧增高,一般说,控轧的轧制力比常规轧制大25%～30%。如常规轧制力为60000kN和80000kN,而控轧时需增至80000kN和100000kN。同时,主电动机功率也相应增大,由6000k W×2和8 000k W×2增至8000k W×2和10000k W×2。日本在70年代建成一大批宽厚板轧机由于实现了TM CP技术,在轧机本体、压下装置及主传动系统方面连年频繁发生设备事故,其中轧机牌坊裂缝就有5起,这些裂缝是无法补救的,只有更新牌坊,造成重大的损失,最终使轧机寿命大大地缩短。

控轧过程中待温等轧以分阶段多块轧制操作加以弥补,但因间歇时间的增大,使每块钢板的轧制周期增加,再加上精轧温度的降低,轧制道次增加。因此,采用控轧的轧机生产能力会下降,一般要降低10%～20%左右。

目前,待温等轧多数都采用延长辊道办法,一般至少停留3块钢以上。轧后控冷都设置有快冷装置,同时型冷却段长达40m左右,而连续型达20m左右。这样使轧机前后作业线加长。

快冷装置用水量很大,且需一定的水压,瞬时流量需设置高位水箱或水池来满足;冷却水排入轧机下冲渣沟和铁皮坑的容量增大。

由于快冷后钢板温度降至500℃,矫直钢板强度明显增加,再加上水冷后钢板平直度有可能变差,要求矫直力增加很多。因此,为了配合控轧控冷生产的要求,有必要设置一台强力热矫直机,以确保钢板平直度的要求。

中厚板采用控轧控冷后,使线外热处理工作量大大减轻,热处理设备明显减少了。不但使精整区面积压缩,而且燃耗降低,出厂成本价更低了。

6　结束语

中厚板轧机积极采用控轧控冷技术后,使中厚板强度、韧性及焊接性都有明显地提高,目前,广泛用于管线、船板及结构等钢板生产,并在进一步开发寒带用管线板和800M Pa高强钢板。

热机控轧工艺是中厚板生产中最尖端的技术,多年实践已积累了丰富的经验,世界上许多先进的中厚板厂都创立一套适合自己的生产工艺模式。

目前,我国中厚板生产厂、设备制造厂、大学科研设计单位都在努力研究和开发这项新技术,力争开创出有我国自己特色的控轧控冷工艺模式,尽快为我国中厚板生产技术的进步做出贡献。

参考文献

1　王有铭.中厚钢板的控制轧制和控制冷却.中厚板生产技术进展——中厚板生产新技术研讨班讲义.中国金属学会,1994.7 2　池英淑译.控制轧制与控制冷却.日本九十年代厚板生产技术与设备文集.北京钢铁设计研究总院,1998.10

3　池英淑译,应用TM CP技术提高贝氏体组织的韧性.日本九十年代厚板生产技术与设备文集.北京钢铁设计研究总院, 1998.10

陈瑛,男,1950年毕业于北京钢铁学院轧钢专业,教授。

收稿日期:2004—3—17

　第5期陈　瑛:中厚钢板控轧控冷技术综述

控轧控冷工艺的技术研究及应用

控轧控冷工艺的技术研究及应用学校：沈阳工业大学院系：专业：材料成型及控制工程姓名：李文华学号：

控轧控冷工艺的技术研究及应用李文华【摘要】介绍了控轧控冷的机理，控制轧制的优缺点。控制轧制与传统轧制的比较；由于各种钢种以及用户对产品性能的要求越来越高，使得控制轧制应用的必要性逐渐增大。高速线材轧制中应用的主要是控制冷却工艺，该技术的核心是通过对加热温度控制、轧前水冷、精轧机内水冷、精轧机组后水冷、风冷线温控等参数实现控制轧制。由于线材的轧制速度相比其它都较高，在生产中产生的变形热也相对较高，实现控制冷却尤为重要，控制加热温度，在轧制的道次间使用间断冷却，保证产品的综合性能（抗拉强度，硬度等等）。在板带材中应用的控制轧制技术的核心是在轧制过程中通过控制加热温度、轧制过程、冷却条件等工艺参数, 改善钢材的强度、韧性、焊接性能。【关键词】控轧控冷；机理；特点；必要性；工艺参数；扩展应用高速线材；加热温度；控轧控冷 Abstract:Describes the mechanism of controlled rolling and cooling to control the rolling of the advantages and disadvantages. Controlled rolling compared with the traditional rolling; because of various steel and users are increasingly demanding high performance, making the need for the application of controlled rolling increases. Application of high-speed wire rod rolling is mainly controlled cooling process, the technology is the core temperature control by heating, cooling before rolling and finishing mill in water-cooled, water cooled after finishing mill, cooling line temperature and other parameters to achieve controlled rolling .As compared to the other wire of the rolling speed is high,the deformation generated in the pooduction of heat is relatively high,the cooling is particularly important to achieve control,control heating temperature,the rolling is particularly important to achieve control,control heating temperture,the rolling of the use of intermittent cooling between passes,to ensure that the intergrated product properties (tensile strength, hardness, etc.). In the application of plate and strip rolling technology is the core of the control during rolling by controlling the heating temperature, the rolling process, the cooling conditions, process parameters, to improve the steel's strength, toughness, weldability. Keywords: mechanism,characteristics,necessity,process parameters,extension using the high speed wire rod, heating temperature,controlled rolling and cooling 引言控制轧制（C-R）和控制冷却（C-C）技术的研究始于1890年二次世界大战的德国，当时科研人员对钢铁产品的加热工条件、材质及显微金相组织之间的关系进行了非系统的零散研究。 1.控制轧制的概述

控轧控冷对普碳钢组织性能影响的研究

控轧控冷对普碳钢组织性能影响的研究摘要：介绍了控轧控冷的基本思想和工艺原理，并对比了不同控轧控冷条件下所得到材料的力学性能和晶粒尺寸，验证了控轧控冷技术的一些基本原理，也说明了控轧控冷技术会成为生产高性能钢材的必然趋势。关键词：控轧控冷；普碳钢；力学性能；晶粒尺寸 1.前言控制轧制和控制冷却技术，即TMCP，被称为20世纪钢铁行业最伟大的发明。也正是由于TMCP的快速发展，才出现了各种各样高质量优良的钢材，支撑社会的发展和进步[1]。所谓控制轧制，就是控制热轧条件,在奥氏体(γ) 的基体上形成高密度的铁素体(α) 晶核，从而在相变后，达到细化钢材的组织结构。换言之，即为对奥氏体硬化状态的控制，通过变形在奥氏体中积累大量的能量,在轧制过程中获得处于硬化状态的奥氏体,为后续的相变过程中实现晶粒细化做准备。为了突破控制轧制的限制,同时也是为了进一步强化钢材的性能,在控制轧制的基础上,又形成了控制冷却技术。控制冷却的核心思想,是通过控制钢材的冷却速度，同样达到控制硬化奥氏体相变过程的目的,以进一步细化铁素体晶粒,以及通过相变强化得到贝氏体等强化相,进一步改善材料的性能。实现控制冷却的主要媒介是冷却水[2]。 2.实验材料及实验方法本实验采用普碳钢做实验材料，分为4组。坯料的原始厚度是28mm。钢坯加热温度为1150℃，出炉后采用450热轧实验轧机经过5道次轧制获得2mm左右的钢板，其间运用红外线测温仪测量钢材温度从而达到控制轧制的目的，具体的压下规程（考虑轧机弹跳）和轧制温度见表1和表2. 表1.热轧变形制度（考虑轧机弹跳）道次 1 2 3 4 5 轧后厚度/mm 15 8 4 1.5 0.8

井控考试试题及答案

井控考试试题集钻井部分初级（1）一、以下各题均为单项选择题，请在答题卡上选出正确答案。（每题1分，共35分） 1、钻井作业中采取一定的方法控制地层压力，保持井内压力平衡，保证钻井的顺利进行，称为C。 A固控B气控C井控D液控 2在钻井中靠适当的钻井液柱的压力平衡地层压力的方法是A。 A一级井控B二级井控C三级井控 3按照（（新疆油田石油与天然气钻井井控实施细则））规定：C是钻井工程中性质严重，损失巨大的灾难性事故。 A人身伤亡B油气井报废C井喷失控D机械设备 4按照（（新疆油田石油与天然气钻井井控实施细则））规定：D技术是石油天然气钻井安全的关键技术。 A固井技术B钻井技术C井控设备维修保养技术D井控技术 5井控的基本原理是指C。 A作用于地层压力之和小于地层力 B作用于地层压力之和等于地层压力 C作用于地层压力之和等于或略大于地层压力 6压力的概念是指B。 A静止液体重力产生的压力B物体单位面积上所受的垂直力 C单位深度压力的变化量D地层隙内流体的压力 7地层压力是指B。 A基体岩石的重力B作用于地层流体上的压力 C上覆岩层压力D井底压力 8地层破裂压力是指A。 A某一深度地层发生破裂时所承受的压力 B某一深度地层流体压力 C某一深度地层压力与液柱压力差值 D某一深度地层所承受的液柱压力 9压差是指B。 A某一深度地层压力与液柱压力差值 B作用于某一深度的液柱压力与地层压力差值 C关井立、套压差值 D井底流动压力与液柱压力差值 10井内正压差越大，对油气层C。 A无损害B损害越小C损害越大 11钻井作业中，井口返出的钻井液量大于泵入量停稳泵后井内流体自动外溢，这种现象称为C。 A井侵B井涌C溢流D井喷 12溢流发生后，说明了液柱压力C地层孔隙压力。 A等于B大于C小于 13、发生溢流的最基本条件是井内B。

控轧控冷技术在无缝钢管生产中的应用

控轧控冷技术在无缝钢管生产中的应用发表时间：2019-04-04T11:51:51.913Z 来源：《防护工程》2018年第36期作者：任晓锋[导读] 本文首先对控轧控冷技术的特点进行了概述，详细探讨了控轧控冷技术在无缝钢管生产中的应用，旨在促进控轧控冷技术的发展。天津钢管集团股份有限公司天津 300301 摘要：随着我国经济的发展，控轧控冷技术得到了快速的发展。控轧控冷技术是钢材生产中十分重要的工艺技术，因此，探讨控轧控冷技术在无缝钢管生产中的应用具有重要的作用。本文首先对控轧控冷技术的特点进行了概述，详细探讨了控轧控冷技术在无缝钢管生产中的应用，旨在促进控轧控冷技术的发展。关键词：控轧控冷技术；无缝钢管生产；应用 Abstract:With the development of China's economy, the technology of controlled rolling and controlled cooling has been rapidly developed. Controlled rolling and controlled cooling technology is an important process technology in steel production. Therefore, it is important to discuss the application of controlled rolling and controlled cooling technology in the production of seamless steel tubes. This paper firstly summarizes the characteristics of controlled rolling and controlled cooling technology, and discusses in detail the application of controlled rolling and controlled cooling technology in the production of seamless steel tubes, aiming to promote the development of controlled rolling and controlled cooling technology. Key words: controlled rolling and controlled cooling technology; seamless steel pipe production; application 随着国家产业发展战略对资源节约和可持续发展要求的提高，以及市场竞争的加剧，无缝钢管生产企业越来越需要高性能、节约能源、成本低的无缝钢管生产技术。因此，控制轧制和控制冷却（简称控轧控冷，英文缩写TMCP）技术在无缝钢管生产中越来越受重视。 1 控轧控冷技术的特点在研究控轧控冷技术的应用之前，首先要全方位的了解该技术的特点以及其发展由来。该技术分为两个部分，第一个部分是控制轧制，第二个部分是控制冷却。在控轧控冷技术的发展历史上，首先出现的是控制轧制。由于其局限性，科研人员又在控制轧制的技术上研究出了控制冷却的方法。 1.1控制冷却由于控制轧制在轧制过程中得保持相对的低温，所以控制轧制对钢材性能的提高效果不大。为了进一步提高钢材的韧性与强度，基于控制轧制的工艺上，控制冷却技术应运而生。控制冷却的技术特点是对奥氏体的相变过程进行精确控制，并得到更细的奥氏晶粒。在与控制轧制相结合后，再与微合金元素的一起使用，对于整个轧制过程的控制以及质量有了质的提高。 1.2控制轧制控制轧制技术原理是使用预先设定好的控制程序来控制一些热轧过程中的可调因素，例如变形温度、变形量、变形间隙等等，在终轧后进行快速冷却，以得到所要求的钢铁形变以及韧性性能。 2 控轧控冷技术在无缝钢管生产中的应用 2.1在线常化工艺在线常化工艺是一种热处理工艺，通常也被称之为在线正火技术。在线正火工艺是针对无缝钢管生产而产生的一种技术，主要以热轧技术和热处理工序为基础，从而保证节能减耗。在生产过程中，该工艺的核心是两次相变过程。一是奥氏体转化成珠光体和铁素体；二是珠光体与铁素体再一次转化成奥氏体组织。通过整个在线正火工艺，生产出来的无缝钢管组织饱满，韧性较好，强度较高，最终提升无缝钢管的综合性能。随着市场对无缝钢管的需求不断加大，该技术已经得到一定的普及。在线常化工艺相对于传统的无缝钢管生产工艺，还有一个明显的优势就是大大降低了对能源的消耗。 2.2在线淬火工艺在线淬火工艺也是控轧控冷技术在无缝钢管中生产中的重要应用。具体可以分为两种情况，一种是奥氏体不锈钢钢管在线固溶热处理，另一种是碳钢、低合金钢钢管在线淬火热处理。（1）奥氏体不锈钢钢管在线固溶热处理奥氏体不锈钢是一种铬镍合金，通常可以通过添加其他金属元素完成对钢材功能的改变，从而根据市场需求生产出符合要求的产品。奥氏体不锈钢在线固溶热处理本身采用的是一种淬火工艺，通过高温加热，将碳元素固溶在奥氏体组织中，形成单一的奥氏体组织。之后进行冷却处理，通常根据实际情况可以采用水冷、油冷、喷冷以及空冷等方式。为进一步提高冷却效率，目前国内已经开始使用相关的机器设备完成相关操作。（2）碳钢、低合金钢钢管在线淬火热处理对无缝钢管进行在线淬火热处理指的是利用轧制后的余热进行水淬，接着使用回火热处理完成整个生产过程。在线淬火工艺可以有效节约能源。就目前而言，受到生产设备和生产技术的限制，我国跟国外相比还存在较大的差距。随着市场对无缝钢管需求的增加以及能源紧缺的情况，在线淬火工艺生产无缝钢管对于整个工业发展都具有重要的意义。 2.3在线快速冷却工艺无缝钢管在线快速冷却工艺是基于超快速冷却技术为核心的新一代控轧控冷技术在无缝钢管生产中的新生产工艺。超快速冷却技术是指在精轧机后利用轧制后余热直接进行热处理的工艺，其控制原理是对轧制后的奥氏体施以强化冷却，使金属在很短时间内迅速冷却到铁素体相变温度附近，从而抑制奥氏体晶粒长大，尽量保持奥氏体的硬化状态。该工艺在板带和钢筋生产中已成功应用。无缝钢管在线快速冷却工艺主要受到无缝钢管沿长度方向冷却均匀性和内外表面性能一致性的限制，国内某些厂家已进行了相关研究。 2.4无缝钢管控轧控冷技术应用提高

井控知识题库(答案)

井控知识问答（钻井和测井通用部分） 1、什么叫溢流? 答：当井内钻井液液柱压力小于地层压力时，地层流体将流入井内，这种流动称为溢流。 2、什么叫井喷? 答：失去控制的溢流称为井喷。 3、什么是油、气侵? 答：油或天然气侵入井内后，在循环过程中，泥浆槽、池液面上有油或气泡时，称之为油、气侵。 4、什么叫静液柱压力? 答：由液体自身重量产生的压力叫静液柱压力。 5、什么叫地层压力? 答：作用在地层孔隙内流体(油、气、水)上的压力叫地层压力。也称为地层孔隙压力。 6、什么叫井底压力? 答：井底压力是指地面和井内各种压力作用在井底的总压力。不同状况下有不同的井底压力。 7、什么是异常高压? 答：超过静水柱压力的地层压力称为异常高压。 8、什么是异常低压? 答：低于静水柱压力的地层压力称为异常低压。 9、什么是地层破裂压力? 答：作用于井内某一深度地层的液柱压力达到某一值时，会使地层岩石破裂，这个压力称为该地层的破裂压力。 10、什么是地层破裂压力梯度? 答：每单位深度增加的破裂压力值叫做地层破裂压力梯度。 11、什么是激动压力?什么是抽汲压力?什么是波动压力? 答：由于井内钻井液（压井液）流速的变化，使井内液柱压力发生变化，所增加的压力叫激动压力。所降低的压力叫抽汲压力。两者统称为波动压力。 12、什么是井底压差? 答：井底压力与地层压力之差叫井底压差。 13、井控工作包括哪些内容? 答：包括井控设计，钻开油、气层前的准备，防火、防硫化氢安全措施，技术培训和防喷演习等内容。 14、井控的三个阶段是如何划分的? 答：可分一次控制、二次控制和三次控制。一次控制：是指在钻井过程中防止地层流体进入井内发生井涌。二次控制：是指有一定量的地层流体侵入井内时能及时发现，并能关闭井口防喷设备，然后用合理的压井方法将进入井内的地层流体排到地面，建立新的平衡。三次控制：是指发生井喷失去控制后，重新恢复对井的控制。 15、溢流发生的原因是什么? 答：(1)地层压力撑握不准。 (2)井内钻井液液柱高度下降。 (3)钻井液密度下降。 (4)起钻时产生抽汲。 16、溢流显示有哪些? 答：(1)悬重减少或增加。 (2)钻井液（压井液）返出量增大，钻井液池（压井液）液面升高。 (3)钻井液（压井液）性能发生变化。 (4)起电缆时钻井液灌入量少于应灌入量或灌不进钻井液；下电缆钻井液返出量大于电缆排代量或钻井液自动外溢。 (5)静止时，井筒钻井液外溢。 17、打开油、气层前的准备工作有哪些?

控轧控冷工艺在盘螺降锰中的应用

控轧控冷工艺在盘螺降锰中的应用发表时间：2018-05-21T16:52:35.757Z 来源：《基层建设》2018年第4期作者：宣文娟 [导读] 摘要：通过对控轧控冷工艺的应用，能够促进其组织细化和晶粒细化，进而增加盘螺的韧性和强度，保证其抗拉强度和屈服强度较高｡中天钢铁集团有限公司江苏常州 213011 摘要：通过对控轧控冷工艺的应用，能够促进其组织细化和晶粒细化，进而增加盘螺的韧性和强度，保证其抗拉强度和屈服强度较高?通过实际应用可以得出，在盘螺降锰中应用控轧控冷工艺，效果显著，其屈服度和强度的比例能够很好的满足抗震钢筋的需求，有效的减少了资源消耗，且合金使用成本也明显降低，进而企业的经济效益得到明显增加? 关键词：盘螺；控轧控冷；工艺改进一、控轧控冷工艺概述控轧控冷工艺属于一种板材生产技术，其技术核心主要就是在板材轧制的过程中，通过对冷却条件?轧制过程中?加热温度等工艺参数进行合理控制，进而改变板材的焊接?韧性以及强度性能?随着科学技术的快速发展，控轧控冷工艺已经逐渐巩固和完善。轧控冷可以简单的理解为控制轧制和冷却过程，在Ti?v?Nb等复合低碳微合金钢中得到良好的应用?控制轧制的基础是对钢材的化学成分进行调节，进而控制变形制度?轧制温度?加热温度等工艺参数，对相变产物组织形式和奥氏体状态进行合理控制，进而有效的提升钢材组织性能；控制冷却指的是对钢材轧制后的冷却条件进行控制，通过控制相变条件?奥氏体组织状态以及碳化物析出行为，来改变其性能?通过对控轧控冷工艺的使用，能够显著的提高钢材的综合性能和强韧性，并降低其中的碳元素含量和合金元素含量，通过对贵重合金元素的节约，生产钢材的成本大大降低?相较于普通生产工艺来说，在应用控轧控冷工艺之后，钢板的屈服强度和抗拉强度大约能提升60Mpa左右，在板形保持?冷却均匀性?合金元素节省?碳元素含量降低等多个方面都具有明显优势? 二、生产螺纹钢盘条的工艺流程盘螺的生产工艺流程为：第一步热装和冷装连铸钢坯，第二步是在加热炉中进行加热，第三步是出钢机出炉，第四步是通过出炉辊道进行运输，第五步是6架粗轧机组，第六步是切头?事故碎断1群剪，第七步是4架预精轧机组，第八步是预水冷箱，第九步是切头?事故碎断2飞剪，第十步是10架精轧机组，第十一步是3组水冷箱及均温段，第十二步是夹送辊，第十二步是吐丝机，第十三步是延迟型斯太尔摩运输线，第十四步是集卷站集卷，第十五步是P/F钩式悬挂运输机，第十六步是打包，第十七步是称重，第十八步是挂标签，最后是入成品库? 三、在盘螺降锰中对控轧控冷工艺的应用（一）常规轧制在相关制作规范中要求，盘螺的抗拉强度需要≥540Mpa，屈服强度需要≥400Mpa，根据实验步骤的不同可以生产出成分不同的两批方坯，主要是坯料中锰成分含量不同?通过常规轧制可以得出，高猛成分盘螺的强度平均是438Mpa，平均锰含量为1.32%；低锰成分盘螺的强度平均是423Mpa，平均锰含量为1.06%? （二）轧后控冷工艺轧制轧后控冷工艺指的是对钢材轧后的余热进行利用，给予相应的冷却速度，对其相变过程进行合理控制，其中不需要对其进行热处理，在其冷却过程进行控制的目的是为了模拟出铅浴淬火过程，进而保证线材能够具有一定的索氏体组织，该组织的综合机械性能比较好? 对于线材轧后冷却控制来说，可以将其分为空冷段相变冷却和水冷段强制冷却两个阶段?空冷区和水冷区两个部分共同构成控制冷却工艺，经过水冷控制线材达到相应温度之后，就能够进行吐丝，在风冷线上直条线材呈散圈状分布，实现风冷处理?在本次研究过程中，在常规工艺轧制之后，小批量的低锰成分盘螺通过控轧控冷工艺进行试制，通过传统高猛盘螺比较可以得出以下几个结论：（一）控制加热温度加热炉中的加热时间和加热温度，会在很大程度上对钢坯的性能的组织产生直接影响?虽然终轧温度对钢坯组织性能所产生的影响比较大，但是加热温度的不同会对冷却过程中线材的组织机理转变形成影响?一般来说，根据盘螺性质的独特性，其加热温度需要控制在（1100±5O）℃的范围内，并将开轧温度控制在970~C左右? （二）控制轧制温度在盘螺塑性变形过程中，精轧是最后一个环节，而对于精轧环节来说，实质上也是奥氏体形成再结晶的重要阶段，而且轧制的温度会直接影响到奥氏体再结晶形核的具体个数，随着轧制温度的升高，再结晶形核的个数就会逐渐减少，但是如果想实现盘螺最终珠光体或组织索氏体出现细化，提高其强度和韧性的话，其再结晶形核的个数则是越多越好，这也就表示应该降低轧制温度?因此，在满足工艺条件的基础上，应该尽可能的降低入精轧的温度，一般可以将其控制在830℃左右? （三）控轧控冷系统在精轧之前，需要1组预水冷水箱，长度和恢复段长度分别为8m?12m，水箱的降温能力为100℃?在精轧之后，需要3组控冷水箱，每组长度和恢复段长度都是8m，水箱的降温能力为100℃?另外还需要佳灵?风门?保温罩?大风量风机（10台）?斯太尔摩控制冷却线等装置? （四）控制吐丝温度控制吐丝温度是开始相变温度控制的重要方面?冷却段数量的多少会对吐丝温度的大小产生直接影响，并对奥氏体晶粒的具体尺寸产生间接影响?当轧件在经过精轧处理之后，奥氏体就会逐渐转变为其他相，但是在转变之前，奥氏体还存在着晶粒长大?再结品?恢复等过程，而在这一过程中会受到时间?温度等多种因素的影响，这也就是所谓的吐丝温度控制?在一般情况下，时间越长?温度越高，所形成的奥氏体晶粒也会之间增大?这也就表示，盘螺在出现相变之前，吐丝温度会影响着奥氏体品粒的尺寸大小?在相关调查研究结果中显示，随着逐渐增加的吐丝温度，盘螺的强度指标会增加；随着逐渐降低的吐丝温度，盘螺的塑性指标会增加，最佳的吐丝温度在810℃一850℃范围内? （五）控制冷却速度对冷却速度进行控制，实质上就是控制辊道和冷却风机的速度，其中辊道速度会在很大程度上受到轧件速度?直径?线还间距等因素的影响，其中最关键的是需要对线还间距进行有效控制，而盘螺直径与线还间距密切相关，这也就表示最终的冷却效果实质上是由线还间距距离决定的?在生产实践中可以得出，当辊道冷却速度使不同盘螺环距离>40mm的话，在快速冷却时候的速度就是获得细珠光体的最佳速

井控检查考试题库—基础知识

井控检查考试题库一基础知识一、选择题（本题共有 72小题） 1闸板防喷器关井后进行手动锁紧，若锁紧圈数为（A ）20 （B ）22 （C ）23 （D ）25 2 ?井涌可通过（）探测到。（A ）钻井液罐液位计（B ）立管压力表（C ）节流管汇（D ）循环系统 3?钻遇大裂缝或溶洞时，由于钻井液密度比天然气密度大而导致天然气侵入井内的现象称之为（（A ）岩屑气侵（B ）置换气侵（C ）扩散气侵（D ） 4?下钻时发生溢流的显示是：从井内返出的钻井液量（（A ）大于（B ）小于（C ）等于（D ）不确定 5 ?钻具止回阀结构形式代号（A ）箭形止回阀（B ） 6 ?液压防喷器产品代号中（A ）环形防喷器（B ） 7 ?产生抽汲压力的工况是（A ）起钻（B ）下钻 23圈，则开井解锁圈数为（气体溢流）下入钻具的体积。 FJ 所代表的是（）。球形止回阀（C ）碟形止回阀 “ FH'所表述的含义是（（C ）单闸板防喷器（D ）双闸板防喷器（D ）投入止回阀）。）圈。闸板防喷器（）。（C ）钻进 &真空除气器的工作原理是通过（（A ）正压（B ）常压（C ）负压（D ）空井）来分离气侵钻井液中的气体的。（D ）密度差 9?液压防喷器与采用纯机械传动的防喷器比较其主要优点是（（A ）能够预防井喷（B ）关井动作迅速且操作方便 10?为了保证钻进和起下钻过程的安全，做到井壁稳定，的（）和粘度。（A ）密度（B ）失水 11 .地层破裂压力是确定（A ）地层压力（B ） 12. H S 浓度为（（A ）50 （B ）150 （C ）200 ）。（C ）壳体机械强度高（D ）密封性能好既不压漏地层也不会引起溢流，必须控制钻井液（C ）静切力（D ）泥饼（）抽吸压力（C ）坍塌压力）ppm 时，人吸上一口就会立即死亡。（D ） 2000 ）柱钻铤必须向井内灌一次钻井液。的重要依据之一。（D ）最大允许关井套管压力 13?起钻时，从井内每起出（（A ）1 （B ）2 （C ）3 （D ）4 14. 下列井控设备中（（A ）灭火设备（B ） 15. 设计钻井液方案时，要。（A ）密度（B ）失水（C ）静切力 16 ?开启手动平板阀的动作要领是（（A ）顺旋，到位（B ）逆旋，到位）属于常规井控作业设备。井下安全阀钻井液的（（C ）起钻自动灌浆装置（D ）不压井起下钻及加压装置）和粘度性能必须满足携带岩屑并且在循环停止时悬浮岩屑的需 (D) )。 (C) 泥饼逆旋，到位，回旋（D ）顺旋，到位，回旋）。能够关闭井口，密封钻具内和环空的压力 17.下列关于井控设备的功能叙述正确的是（（A ）关井动作迅速（B ）操作方便（C ）方便 18 ?自动灌注钻井液装置的优点是按预定时间向井内灌注钻井液并能自动计量和（漏。（A ）压力控制（B ）自动停灌（C ）定时停止（D ）免于维护 19?四通出口至节流管汇、压井管汇之间的管线、平行闸板阀、法兰及连接螺柱或螺母等零部件组成（（A ）放喷管线（B ）压井管线（C ）灌浆管线（D ）防喷管线 20.液压防喷器的公称通径与（）是液压防喷器的两项主要技术参数。（D ）现场维修），预报溢流和井

井控题库及答案

钻井井控培训理论考试试题（请各井队下载，作为岗位技校教学内容。）工人掌握内容：(蓝色部分) 一、井控设备及H2S部分，单元代码：10-22 1.单项选择题 2.多项选择题 3.判断题 4.简答题二、井控技术部分，单元代码：01-09 1.单项选择题 2.判断题技术人员掌握内容：全部联系人：培训中心解其兵电话：钻井井控培训理论考试试题要素细目表

工人掌握内容：（蓝色部分）钻井井控培训理论考试试题一、单项选择题（每题4个选项，只有1个是正确的，将正确的选项号填入括号内）￥A0101A￥ 1、井喷发生后，无法用常规方法控制井口而出现敞喷的现象称为（）。 A、井侵 B、溢流 C、井涌 D、井喷失控 &D& ￥A0101A￥ 2、地层流体无控制地涌入井筒，喷出转盘面（）米以上的现象称为井喷。 A、0.5 B、1 C、1.5 D、2 &D& ￥A0101A￥ 3、通常情况下，力求一口井保持（）井控状态，同时做好一切应急准备，一旦发生井涌和井喷能迅速做出反应，及时加以处理。 A、一次 B、二次 C、三次 D、四次 &A& ￥A0102A￥ 4、相邻注水井不停注或未减压，很容易引发井侵、井涌，甚至（）。 A、井漏 B、井眼缩径 C、井斜 D、井喷 &D& ￥A0102A￥ 5、钻井液中混油过量或混油不均匀，容易造成井内液柱压力（）地层孔隙压力。

A、高于 B、低于 C、减小 D、增大 &B& ￥A0103A￥ 6、井控工作包括井控设计、井控装置、钻开油气层前的准备工作、钻开油气层和井控作业、防火防爆防硫化氢的安全措施、井喷失控的处理、（）和井控管理制度等方面。 A井控技术培训、B、队伍管理C、成本控制D、井控检查 &A& ￥A0103A￥ 7、钻井施工队伍应坚持干部（）小时值班制度，采取切实可行的措施，强化对现场的技术支撑和井控管理。 A、8 B、12 C、16 D、24 &D& ￥A0201A￥ 8、压力梯度是指()压力的增加值。 A、某一深度 B、套管鞋深度 C、单位井深 D、单位垂直深度 &D& ￥A0201A￥ 9、计算钻井液的静液压力时，井深数值必须依据()。 A、钻柱长度 B、测量井深 C、垂直井深 D、设计井深 &C& ￥A0202A￥ 10、地层压力当量钻井液密度是指把()折算成钻井液密度。 A、地层破裂压力 B、循环压力 C、地层压力 D、回压 &C& ￥A0202A￥ 11、井深2800m，钻井液密度1.24g/cm3，下钻时存在一个1.76MPa的激动压力作用于井底，计算井底压力当量钻井液密度()g/cm3。 A、1.30 B、1.24 C、1.18 D、0.064 &A& ￥A0203A￥ 12、地层压力是确定钻井液（）的依据。 A、密度 B、粘度 C、失水 D、切力 &A& ￥A0203A￥ 13、正常压力地层中随着井深的增加，地层压力梯度（）。 A、增大 B、不变 C、减小 D、不确定 &B& ￥A0204A￥ 14、上覆岩层压力是指某深度以上的()所形成的压力。 A、岩石的重力 B、孔隙流体 C、岩石骨架应力 D、岩石基质和孔隙内流体的总重量 &D& ￥A0204A￥

控轧控冷技术在轴承钢生产中的应用

控轧控冷技术在轴承钢生产中的应用关键词：控制轧制控制冷却轴承钢细化晶粒一引言随着现代科学技术的发展,滚动轴承的使用量日益增加。轴承的主要损坏形式是接触疲劳破坏,因此要求轴承钢具有高的接触疲劳强度,同时具有高的耐磨性和良好的工艺性能。GCr15 具有良好的综合性能,因而成为轴承行业中应用最为广泛的钢种之一。控轧控冷是在轧制过程中通过控制加热温度、轧制过程、冷却条件等工艺参数，改善钢材的强度、韧性、焊接性能。该项技术问世20年来，经过不断地完善和巩固，已经逐步扩展到海洋结构用钢、管线、型材等各个领域。将控轧控冷技术应用于轴承钢能使得钢材的综合性能得到大幅提高，取得巨大的经济效益。二控制轧制控制轧制(Controlled rolling)：热轧过程中通过对金属加热制度、变形制度和温度制度的合理控制，使热塑性变形与固态相变结合，获得细小晶粒组织，使钢材具有优异的综合力学性能的轧制新工艺。 1 控制轧制的类型控制轧制方式示意图 (a) 奥氏体再结晶区控轧；(b) 奥氏体未再结晶区控轧；(c) (γ+α)两相区控轧（1）奥氏体再结晶区控制轧制(又称I型控制轧制) 奥氏体再结晶区控制轧制的主要目的是通过对加热时粗化的初始奥氏体晶粒反复进行轧制再结晶使之细化，并从而使奥氏体到铁素体相变后得到细小的铁素体晶粒。并且，相变前的奥氏体晶粒越细，相变后的铁素体晶粒也变的越细。把钢相变前的奥氏体晶粒直径和相变后的奥氏体晶粒直径之比成为γ/α变换比。

当奥氏体晶粒粗大时此比值远远大于1，即由一个奥氏体晶粒可以产生几个铁素体晶粒。当相变前的奥氏体晶粒细小时，该γ/α变换比接近于1，所以，在仅仅由于再结晶奥氏体晶粒微细化而引起的奥氏体的晶粒细化方面存在一个极限。奥氏体再结晶区轧制是通过再结晶使奥氏体晶粒细化，从这种意义上说，它实际上是控制轧制的准备阶段。奥氏体再结晶区域通常是在约950℃以上的温度范围。（2）奥氏体未再结晶区控制轧制（又称Ⅱ型控制轧制) 在奥氏体未再结晶区进行控制轧制时，γ晶粒沿轧制方向伸长，γ晶粒内部产生形变带。此时不仅由于晶界面积增加，提高了α的形核密度，而且也在形变带上出现大量的铁素体晶核。这样就进一步促进了α晶粒的细化。相变后的铁素体晶粒随着未再结晶区总压下率的增加变细。如果刚相变前的奥氏体晶粒度和未再结晶奥氏体晶粒的伸长程度相同，则γ/α相变温度越低，相变后的铁素体晶粒越细。奥氏体未再结晶的温度区间一般为950?C～Ar3。（3）(γ+α)两相区轧制在Ar3点以下的(γ+α)两相区轧制时，未相变γ晶粒更加伸长，在晶内形成形变带。另一方面，已相变后的铁素体晶粒在受到压下时，于晶粒内形成亚结构。在轧后的冷却过程中前者发生相变形成微细的多边形晶粒而后者因回复变成内部含有亚晶粒的铁素体晶粒。因此两相区轧制得到的组织为大倾角晶粒和亚晶粒的混晶组织。在控制轧制实践中常常把这三种轧制方式联系在一起而进行连续轧制。并称之为控制轧制的三阶段。 2 控制轧制工艺特点（1）控制加热温度加热温度决定轧制前奥氏体晶粒的大小，温度越低晶粒越细。（2）控制轧制温度在控制轧制中所采用的轧制温度是依所采用的控制轧制类型而异。在奥氏体区轧制时，终轧温度越高，奥氏体晶粒越粗大，转变后的铁素体晶粒也越粗大，并易出现魏氏组织，对钢的性能不利，因此要求最后几道次的轧制温度要低。（3）控制变形程度为了保证钢材的强度和韧性，要求在低温范围内要有一定大小的变形程度。在奥氏体区轧制时，道次压下量必须要大于临界压下量，尤其在动态再结晶区间，否则将产生混晶。（4）控制轧制后冷却速度钢材于轧后冷却除采用空冷外，还可以采用吹风，喷水，穿水等冷却方式。由于冷却速度的不同，钢材可以得到不同的组织和性能。

2017井控培训试题及标准答案

2017井控培训试题及标准答案目前井控技术已从单纯的防喷发展成为保护油气层，防止破坏资源，防止环境污染的重要保证。以下是为大家整理的2017井控培训试题及标准答案，希望可以给大家带来帮助!更多精彩内容请及时关注我们网! 一、填空(每空1分，共20分) 1、井控是指实施油气井(压力控制)的简称。“大井控”是指对油气生产的(全过程)控制、各部门协调配合，全员参与，齐抓共管。 2、溢流是当(井侵)发生后，井口返出的钻井液的量比泵入的钻井液的量多，(停泵) 后井口钻井液自动外溢，这种现象称之为溢流。 3、钻开油气层后，起钻前要进行(短程起下钻)作业，即在起钻前先从井内起出(10～15)柱钻具，然后再下到井底开泵循环一周。 4、起钻过程中主要产生(抽吸压力)，它使井底压力(降低)，其值过大会导致溢流。 5、每起出(3)柱钻杆或(1)柱钻铤必须要检查一次灌浆情况。 6、关井情况下，气柱在井内滑脱上升过程中，气柱压力(不变)，井底压力不断(升高)，井口压力不断升高。 7、司钻法压井第一循环周使用(原浆)将井内溢流顶替到地面，第二周用(压井液)将原浆顶替到地面。 8、钻井队(每日白班)开始钻进前要做低泵冲实验并有记录。其他如泥浆性能、钻具结构等发生(较大变化)时必须重新做低泵冲试验。 9、每次安装完套管头之后，均要进行(注塑、试压)。注塑、试压压力取本次所用套管抗外挤强度的80%和连接法兰的额定工作压力的(最小值)。 10、远控台各操作手柄应处于(实际工作)位置，继电器的压力范围是(18.5～21)MPa。 11、节控箱的油压为(2.6～3)MPa，待命状态时液动节流阀的开度为(3/8～1/2)。二、选择题(每题1分，共 30分) 1、钻井液静液柱压力的大小与(C)有关。 A、井径和钻井液密度 B、井斜和钻井液密度 C、钻井液密度和垂深 D、井径和垂深。

井控题库全

井控题库全 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

一、填空题A 1．井下作业井控内容主要包括（井控设计）、井控装备、（作业过程的井控）、防火防爆防污染防硫化氢措施和（井喷失控的处理），井控技术培训和井控管理制度等。2．修井作业中的井控目的是既要（保护油气层）又要（防止发生井喷事故）。 3．人们根据井涌的规模和采取的控制方法不同，把井控作业分为三级，即（初级井控）、（二级井控）和（三级井控）。 4．三级井控是指发生井喷，失去控制，使用一定的技术和设备恢复对井喷的控制，也就是平常所说的（井喷抢险）。 5．在井下作业时要力求使一口井经常处于（初级井控）状态，同时做好一切（应急）准备，一旦发生溢流、井涌、井喷，能迅速的做出反应，加以解决，恢复正常修井作业。 6．根据井喷流体喷出的位置不同，井喷可分为（地面井喷）和（地下井喷）两种。7．压力系数是指某地层深度的（地层压力）与该深度的（静水柱压力）之比。 8．异常地层压力不同于正常地层压力，它分为（异常高压）和（异常低压）。 9．在进行井下作业时，压井液压力的下限要能够保持与（地层压力）平衡，而其上限则不应超过地层的（破裂压力）以避免压裂地层造成井喷。 10．井底压力以（修井液静液压力）为主，其他还有环空流动阻力、抽汲压力、激动压力、地面压力等。 11．压差是指（井底压力）和（地层压力）之间的差值。 12．抽汲压力就是由于（上提）管柱而使井底压力（减少）的压力。 13．激动压力就是由于（下放）管柱而使井底压力（增加）的压力。

14．及时发现（溢流），并采取正确的操作，迅速（控制井口），是防止发生井喷的关键。 15．天然气泡侵入井内的特点是（向上运移）和（体积膨胀）。 16．现场常用的压井方法有（循环法）、（灌注法）、（挤注法）。 17．循环法压井按压井液的循环方式不同分为（正循环法压井）、（反循环法压井）。18．在注水井上进行修井施工时，一般采用（关井降压）或（放喷降压）来代替压井，满足作业施工要求。 19．注水井放喷降压的方式有（油管放喷）和（套管放喷）。 20．注水井放喷降压的作用是代替（压井）和（洗井解堵）。 21．选择压井液的原则是要使所选取的压井液在井筒内的液柱所具有的压力，对油层（压而不死）、（压而不喷）、（压而不漏）。 22．关井的方法有（硬关井）和（软关井）。 23．不压井作业机根据不同使用工况及装备投入，主要有（独立运作型）、（与井架配合使用型）、（与液压修井机配合使用的型）三种。 24．一旦井喷失控应立即切断危险区的（电源）、（火源）及（动力熄火）。 25．井喷抢险时，全体抢救人员要穿戴好劳保用品，必须戴上（防毒面具）、（口罩）、（防震安全帽）。 26．在起下组合管柱和工具串管柱作业时，必须配备与防喷器闸板尺寸相符合的（防喷单根）和（变扣接头）。 27．不压井作业机主要用于（注水井）、（自喷井）及（天然气井）进行常规起下作业。 28．不压井作业机可以用于不动管柱（分层压裂）、（酸化作业）及（完井作业）。

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