精軋后的帶鋼穿過層流冷卻區時，可使鋼板從900 ℃左右的終軋溫度快速降到卷曲所需的帶鋼溫度。軋后控制冷卻可防止鋼材在冷卻過程中由于冷卻不均勻而產生不均勻變形，使得冷卻后的帶鋼晶粒組織細化且具有較高的強度極限、屈服極限及低溫狀態下的沖擊韌性。合理采用熱軋層流冷卻工藝能夠改善熱軋鋼材的組織和性能。 

　　目前冷卻系統布置方式常用的有水幕和 U 型管層流冷卻，而以水幕布置方式居多。其優點是由于水幕集管間距大，有足夠空間，比較容易清除因事故而產生的廢鋼帶，而且水幕集管的部件少，抗堵塞能力強，因而工程維護量少。

　　層流冷卻使帶鋼表面覆蓋一層處于層流狀態下流動的最佳厚度的水量，利用熱交換原理使帶鋼冷卻至卷取溫度。層流冷卻以低壓力、大流量的冷卻水平穩地流向帶鋼表面，沖破帶鋼表面的蒸汽膜。 隨后緊緊地覆蓋在帶鋼表面而不飛濺。當冷卻水吸收一定熱量后快要形成汽膜前用側噴壓力水將舊水更換掉，從而吸收并帶走大量余熱。通過機旁水箱可對帶鋼冷卻尖峰用水量進行調節，以減小給水泵壓力，利用帶鋼生產間隔時間向水箱補充水，有利于節能、降低成本。

　　層流冷卻設備主要包括上噴裝置、下噴裝置和側噴裝置及控制系統。在精軋機出口、卷取機入口設有測溫儀，在機旁水箱上設有測溫儀和液位計，通過對帶鋼卷取溫度的設定、前饋、反饋、計算、修正，系統可實現手動和自動控制。武鋼1580 mm 熱軋層流冷卻裝置采用結構精巧的氣動蝶閥控制上噴水的啟閉，響應時間短、緊靠集水管，更加有利于控制，徹底消除冷卻水的慣性: 同時把以往采用的旋轉接頭改成普通銅套加 O 形密封圈結構，使結構簡化、成本大大降低。為了保證水流量合適，采用了在上噴嘴集管管路上裝一個由下向上具有一定高度的開口溢出管，使得在上閥門給水時，溢出管中水不溢出，并使所有閥門保持在一個標準高度。下噴同上噴一樣采用氣動碟閥控制，提高了控制精度，且在控制閥門入口及出口加小通徑旁通管路，使碟閥關閉狀態下噴管也有少量冷卻水溢出，這樣既防止氧化鐵皮進入噴管又避免下噴集水管中的冷卻水由于長時間不噴而溫度升高。為了提高冷卻水的利用率，在各冷卻單元之間均布置有側噴嘴。新設計的側噴裝置，每組由單個噴嘴均改為雙噴嘴，改善沖刷效果及測溫環境，提高了冷卻水的熱交換率。

　　軋后層流冷卻可分為前段冷卻(可以細化晶粒，提高強度) 、后段冷卻、下部冷卻(主要用于花紋板的軋制) 以及間隔冷卻(主要用于高碳鋼的軋制)。為防止帶鋼邊部過冷，產生邊部褶皺和裂紋而影響帶鋼平直度，層流冷卻區的輸出輥道兩側有帶鋼邊部冷卻保護裝置。應根據軋制的鋼種及規格差異分別使用相應的層流冷卻制度，不同的冷卻工藝對軋后產品的組織和性能有著重要的影響。