热轧无缝钢管在线控制冷却成套装备研发及工业化应用
长期以来，在热轧无缝钢管领域，钢管成形后均是采用空冷方式冷却至室温，缺乏有效的在线组织性能调控手段。热轧无缝钢管在线控制冷却成套装备的工业化应用，填补了国内TMCP技术在无缝钢管领域应用的空白，结束了长期以来钢管成形后缺乏有效的在线组织调控手段的历史。采用控制冷却技术后可全面降低对于离线热处理的依赖，通过在线控制相变过程，从而提升产品综合力学性能，提高产品质量。
2016年度，方向研究人员与宝钢钢管技术研究人员协同创新，共同合作，在热轧无缝钢管在线控制冷却工艺条件下圆形断面非对称冷却特性、冷却均匀性、圆形断面换热系数模型、组织调控机理等研究方面取得大量重要研究成果，主要研究创新和技术进展如下：
（1）针对热轧无缝钢管冷却工艺关键参数，研究获得不同条件下钢管内部温度演变规律及钢管表面流动规律。优化冷却过程工艺参数，有效促进钢管换热向内壁渗透，增强钢管厚度方向换热效率，提高厚规格产品组织性能均匀性。
（2）研发了热轧无缝钢管在线控制冷却成套工业装备，建立基于非对称冷却圆形断面换热系数模型，开发了基于钢管产线特点的多流程控制技术，满足钢管生产要求节奏紧、控制精度高的在线控制需求，实现了TMCP技术在热轧无缝钢管中的工业应用。
（3）工业应用表明，针对于TMCP-F、TMCP-B、TMCP-M生产工艺，热轧无缝钢管在线控制冷却系统显示出良好的效果：冷后温度控制精度高、冷却均匀、管形良好，满足生产需要，为高品质、减量化生产热轧无缝钢管提供了有效手段。
在中心和宝钢领导的大力支持下，方向研究人员与宝钢钢管技术人员的共同努力下，实现了在线控制冷却工艺在热轧无缝钢管领域应用的技术突破，大幅缩短生产工艺流程，助力我国热轧无缝钢管关键工艺装备及产品开发技术水平进一步提升。
▲(a) 在线控制冷却装备
▲(b) 控制冷却后产品管形
