本实用新型属于轧钢技术领域，尤其涉及一种二级螺纹钢轧制机改造装置。本实用新型的技术方案为：二级螺纹钢轧制机改造装置，包括18号轧机、3号飞剪，该装置还包括沉淀池、冷却塔、水泵和穿水冷却设备，所述的18号轧机和3号飞剪之间设置有穿水冷却设备，所述的穿水冷却设备、沉淀池、冷却塔和水泵依次通过管道配合连接。本装置是利用控制轧件轧后的冷却速度不同，来控制钢材的组织和性能，通过控制冷却能够在不降低轧件韧性的前提下进一步提高钢材的强度，并且缩短热轧钢材冷却时间。