精整

金属加工工艺

金属塑性加工后，为满足用户对产品在表面质量、尺寸、外形和某些性能方面的最终要求而进行的一系列作业。主要包括火焰清理、热加工后的冷却、卷取、切断、矫直、缺陷的物理检测和修磨、标志、包装等工序。某些产品需经特殊的精整加工，如为了充分暴露表面缺陷和便于修磨的酸洗，为满足产品组织性能要求所采用的各种热处理，钢轨的淬火处理等。扩大产品品种的表面加工处理，如镀锡、镀锌、涂塑等也可以归入精整范围。

介绍

为使轧后的钢材具有合乎技术条件要求的尺寸、形状和各种性能，而进行的一系列处理工序叫精整。根据钢材品种不同，精整工序也有所不同。精整包括火焰清理、冷却、矫直、切断等工艺。

火焰清理

利用高温火焰的气割和熔除作用将钢坯表面缺陷烧除。在钢坯生产中，它是保证钢坯质量的重要工序。火焰清理是一种生产率高、成本低的表面清理方法。用火焰清理lt钢坯的成本比用风铲清理便宜一半以上，为砂轮磨削的十分之一。清理速度比风铲高10～15倍，广泛用于碳钢、低合金钢及部分合金钢的清理。火焰清理有人工清理和机械清理，可进行在线热清理及钢坯冷却后的补充清理。

人工火焰清理

通常用作钢坯的冷清理，但对于一些导热性差的高碳钢及合金钢钢坯，一般不适用于常温清理，通常在钢坯未冷却到150～300℃之前进行人工抢温清理。人工火焰清理的工具为带引火器的火焰枪，清理时喷嘴在钢坯表面上移动速度为6～9m/min。

机械火焰清理

为改善钢坯表面质量和减轻繁重的手工操作，在初轧机和大剪机之间的生产线上安装火焰清理机（又称在线火焰清理机），将轧后的钢坯在热状态下同时进行四面（方坯）或两面（板坯）的在线火焰清理。一般一次清理深度为0.8～4.2mm，清理速度是可调的。经在线热清理的钢坯表面仍有10%～40%的清理量要在钢坯库进行补充冷清理，其中中碳钢约占10%，合金钢约占40%。

热加工后的冷却

将热加工后的钢材从加工终了的高温降到室温。钢材在轧后的冷却过程中会因不同的冷却条件而获得不同的微观组织结构，从而影响产品的性能。因此热加工后的冷却方式要根据产品的技术要求和钢种特性分别采用自然冷却、强制冷却、缓冷等方式。

将热轧钢材由轧制终了的高温降到室温的工艺。轧后冷却会影响轧材的性能和外形，有时也会影响轧机的产量。轧后冷却按冷却强度的不同可分为自然冷却、强制冷却和缓慢冷却。按冷却方式不同又可分为空冷、堆冷、风冷、水冷、喷雾冷、坑冷、炉冷等。不同的钢材根据其钢种、性能要求分别采用一种冷却方式或混合使用两种以上的冷却方式。

自然冷却

自然冷却分为空冷和堆冷。

空冷把热轧后的钢材散放在大气中自然冷却。空冷一般在专门的冷床上进行。冷床形式很多，有步进式、圆盘辊式、跳齿式、摆齿式、斜辊式、往复拨爪式、链式等。轧材在冷床上边冷却边往前移动，并要求尽量减少弯曲和轧材因与冷床面间相对摩擦而产生的划痕。轧材的终冷温度（下冷床温度）应小于200℃，以防止轧材在挂吊、堆放中发生弯曲或在冷后直接矫直时因矫直温度过高而影响矫直质量。轧材在冷床上的冷却速度与轧材尺寸、轧材在冷床上排列疏密程度以及气候条件等有关。热轧带材、线材以成卷状态在空气中冷却，虽也是空冷，但其冷却速度缓慢，尤其钢卷心部的冷却速度仅相当于一般轧材堆冷的冷却速度。空冷是最常用的一种冷却方式。在有足够的冷床面积并对钢材性能无特殊要求时和对在空冷时不会产生热应力裂纹和不形成马氏体、半马氏体的钢材均可使用。

堆冷钢材在冷床上停留不长时间后，及时堆集起来在空气中自然冷却。由于减少了钢材与空气的接触面积而减缓了轧材的冷却速度。拆堆时堆中心温度不应大于200℃。堆冷适用于对白点和应力敏感的钢坯、钢材。

强制冷却

比自然冷却速度快的冷却，亦称加速冷却。有用鼓风机吹风冷却、水雾冷却、气水混合冷却、各种水冷却等多种方式。加速冷却最早用来缩短冷却时间以减少冷床面积。

从20世纪60年代开始加速冷却不仅用于提高冷床生产能力，还用于：（1）细化亚共析钢的晶粒，提高材料的综合性能；（2）减轻以至消除过共析钢的网状组织；（3）利用轧后的高温和被加工的晶粒组织取代调质钢材的淬火工序或淬火自回火工序，以节省能源和提高材料性能；（4）取代一些钢材进一步加工前的热处理工序，如取代钢丝拉拔前的铅浴淬火（见索氏体化处理）等；（5）利用急冷去除或减少轧材表面氧化铁皮，提高轧材表面质量和提高金属收得率，减少二次加工前的酸洗时间和酸耗量。不同品种、钢种的轧材轧后加速冷却如钢坯冷却、线材冷却、线材控制冷却、型钢控制冷却、钢板控制冷却和管材控制冷却等的目的和冷却方法均不相同。

缓慢冷却

比自然冷却速度慢的冷却，简称缓冷。缓冷的目的在于：（1）防止某些钢材（如合金结构钢、合金工具钢）产生白点；（2）避免某些应力敏感性强的钢材（如高速工具钢、马氏体不锈钢等）空冷时因热应力与组织应力而产生裂纹；（3）避免空冷时钢材（如弹簧钢）表面出现马氏体及表面硬度超标准。

其他精整工艺

切断金属塑性加工后按尺寸要求将产品断开的工序。去除加工后坯料或成品两端或边缘的不规则部分以获得所要求的定尺和宽度。当材料局部缺陷严重无法修补时，也要将缺陷部分切除。

矫直对金属塑性加工产品的形状缺陷进行矫正。形状缺陷是钢材在加工过程或在冷却、运输过程中因变形不均、冷却不均、碰撞等原因而产生的。

卷取把超长的轧件（如线材、带钢）卷成卷，以便储存和运输。卷取在卷取机上进行。根据轧件温度分为热卷和冷卷。产品直接成卷供应用户。

开卷剪切将成卷带材在开卷机上打开，经平整和剪切，切成单张钢板或将宽带卷纵向剪切成数卷窄带卷供应用户。

检查为保证产品标准或用户提出的要求，对出厂前的成品进行尺寸、形状和表面缺陷的检查。检查出的缺陷再根据情况分别采用补矫、修磨、切除或判废等方法处理。对于钢材的力学性能和组织性能检验则在取样后另外进行。

标志为了便于用户使用和运输并对产品质量进行跟踪，所有出厂产品都应具有标志。标志可直接打印在产品上，也可用标志牌捆扎在产品上。标志内容包括钢种、规格、钢号、炉批号、厂标等。

打捆和包装为了便于产品运输及防止运输过程中损坏，产品出厂前需要打捆和包装。捆装方法依产品而异，如小断面的型材和棒材可打捆或成盘，带材成卷，冷轧薄板材用木板或薄钢板包装保护等。

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