冷轧板表面缺陷成因及预防措施

对近期出现的冷轧板表面条痕状和点状缺陷进行分析，确定冷轧生产时道次轧制力不合理，原材料成分、塑性不均匀是导致产生缺陷的原因。降低轧制力、增加退火次数可减少缺陷。     

攀钢高速钢轨生产技术现状及优化探讨

攀钢高速钢轨主体生产设备、精整检测技术处于国内领先地位。介绍了攀钢高速钢轨的冶炼、连铸、轧制、精整等关键工艺及检测技术现状,对降低冶炼能耗、实现连铸过程自动化、精轧孔型优化提出了建议,对建立基于激光检测技术的轧制参数自动优化系统、建立基于图像检测技术的热态钢轨表面缺陷在线检测系统、建立基于统计过程分析的质量控制系统进行了探讨。     

不锈钢冷轧板焊管横裂原因分析

对不锈钢焊管横裂缺陷进行夹杂物分析、宏观分析、微观组织分析、微区成分分析,确定不锈钢冷轧板焊管发生横裂的主要原因是在应力作用下,在焊缝边缘的应力集中区域,以夹杂物作为应力集中源,发生应力开裂。     

冷连轧升降速过程中轧制加速度优化设定技术

针对冷连轧高速轧制过程中带材上下表面容易出现拉毛缺陷问题,充分结合冷连轧机组的设备与工艺特点,分析了拉毛缺陷的形成机理,并在首次引入拉毛因子的基础上,将拉毛治理与冷连轧升降速过程中轧制加速度有机地联系起来,建立了降低冷连轧轧制过程中拉毛缺陷的优化目标函数,采用鲍威尔寻优的办法,最终实现了冷连轧升、降速过程中轧制加速度的设定技术。     

板带钢热轧纳米润滑实验研究

通过在不同润滑条件下的热轧润滑实验,研究纳米润滑对板带钢热轧过程中轧制工艺参数、轧后表面质量及氧化层厚度的影响。结果表明:采用纳米润滑能够保证轧制过程顺利进行,相比传统轧制液能够降低轧制力10%~16.3%,减少终轧厚度10.8%;同时能降低板带钢表面粗糙度,显著改善轧后表面质量;采用纳米润滑时板带钢轧后氧化层厚度只有7μm左右,且氧化层致密、均匀,空洞、裂纹等缺陷较少。     

亚洲金属轧铸厂离心浇铸面粉轧辊的经验

亚洲金属轧铸厂每年生产的加工面粉用冷铸轨辊,数量较大。这种轧辊的特点,要求表面具有坚硬耐磨的白口层,白只层厚度为14毫米左右,表面硬度为H_S70以上;同时要求具有足够的强度,以防断裂。以往采取直式工艺生产时,白口层很难控制,且易产生纵裂和横裂、夹杂、表面气孔等一系列缺陷,因而废次品较多。鉴于这种情况,该厂进行了离心浇铸的新工艺试验,经过数十次的摸索探讨,终于获得成功,主要缺陷如横裂和气孔等不再发生,其他缺陷亦显著减少,质量达到要求,并已成批投入生产。     

薄板超声波检测方法及工艺试验研究

板材在坯料和轧制过程中容易产生裂纹、夹杂物、气孔等危害性缺陷,该板材因厚度薄,一般在4 mm以下,需通过对超声波检测方法、设备和器材、检测标准的研究提出超声波检测方案,达到对高温合金薄板品质进行有效控制.     

风电轴承环成形缺陷数值模拟与工艺优化

风电轴承环属于大型异形环状零件,环件轧制技术是目前成形该类零件的主要方法。环件轧制过程中金属流动复杂,轧制孔型与环件之间接触情况复杂,同时由于轧制用毛坯、轧制工艺参数等原因,导致轧制过程中出现多种缺陷,缺陷的出现降低了环件质量,甚至使零件报废。该文针对风电轴承环轧制过程中出现的直径不扩大、椭圆度缺陷,运用Deform 3D软件对0134090003p6轴承成形过程进行模拟,提出当环件轧制到一定尺寸时,改用胀形工艺成形,获得了精度较高的环件,该工艺具有一定工程实用价值。并运用正交试验设计,发现影响胀形环件综合性能的主要因素是胀形坯料的尺寸形状,同时得到了该工艺的近似最优参数组合。采用粒子群优化算法优化相应的SVR参数,用训练好的SVR模型对胀形结果进行预测,得到一个可以预测环件胀形性能的SVR模型,该模型对工程实践有较好的辅助价值。     

双相钢铸坯表面孔状缺陷热轧过程演变规律

针对双相不锈钢在铸坯易出现因氮气上浮形成孔状缺陷的问题,在铸坯上进行热轧轧制,发现铸坯表面孔状缺陷随轧制过程的演变规律,确定可增加轧制道次,消除缺陷。     

磨削加工知识讲座 第八讲 表面缺陷的产生和防止

这里指的表面缺陷是多角形(波纹)、拉毛划伤、螺旋形和烧伤这四个方面。虽然这些缺陷在图纸上无明确标注,但在实际使用时是有影响的。如轴承厂生产的轴承,即使轻度烧伤也直接影响到它的使用寿命,滚道上的波纹将会使噪音增大和降低寿命。液压阀体由于槽与槽之间距离短,拉毛划伤将会造成压力油的互通。又如轧制微米级薄带的轧辊表面,不允许有拉毛划伤和波纹,这些缺陷将会在轧制过程中引起薄带断裂,轧辊表面的波纹也会复     

Strip Layer Method for Analysis of the Three-Dimensional Stresses and Spread of Large Cylindrical Shell Rolling

As the traditional forging process has many problems such as low efficiency, high consumption of material and energy, large cylindrical shell rolling is introduced. Large cylindrical shell rolling is a...     

薄带钢冷连轧横向厚差控制理论及DI材横向厚差控制技术研究

针对软质、宽幅、薄带钢冷连轧过程横向厚差(凸度和边降两个指标描述)的生成与控制问题,运用ABAQUS有限元软件建立冷连轧过程辊系-轧件一体化仿真模型,定义用以反映冷连轧各个机架对成品带钢横向厚差控制的贡献大小的指标——横向厚差控制权重,深入研究冷连轧过程带钢横向厚差的生成、遗传规律和其中凸度与边降的相互耦合影响,探索研究软质薄带钢冷连轧过程中横向厚差控制策略及针对DI材的横向厚差控制技术。仿真研究发现,冷连轧机的前两个机架具有远高于其他机架的横向厚差控制权重,是连轧机组中最适于也最有效的控制横向厚差的机架;一般地,第1机架的权重大于第2机架,但带钢材质越软、厚度越薄,第2机架的权重越大,尤其对于极薄且软的带钢,第2机架可以具有大于第1机架的权重;冷连轧过程中通过板形调控机构调控横向厚差时,各机架处带钢边降与凸度的耦合程度从第1架到第5架逐步提高。结合仿真分析结果,研究提出针对国内某1420冷连轧机的DI材横向厚差控制的总体策略和系列技术,并在生产试验后投入长期稳定使用,使该机组的DI材横向厚差控制精度合格率从过去的76.25%提高至92.10%。     

Study on the progressive forming mechanism of multi-step shafts based on convex-end billet in the cross wedge rolling technology

The deforming process is complicated and both the end concave and the central defect can be easily formed in multi-step shafts shaped by the cross-wedge rolling technology. To realize the accurate forming of multi-step shafts without stub bar, this article breaks the bondage of traditional flat-end billet, and introduces into convex-end billet. Based on established mechanical models and the damage computation principles, the distribution and change features of stress fields, strain fields and microstructures in different segments of the multi-step shaft during the progressive forming process are analyzed, and the location of the central defect is predicted. It is found that the concave depth of shaft ends decreases as the length of the convex-end of billet increases, the microcosmic grains are affected by the section shrinkage of the shaft segments and the larger the section shrinkage is, the smaller the size of the microcosmic grain will be. It records the longest duration of maximum stress, the largest fluctuation of lateral stress and the most frequent cycle of transverse strain in the multi-step shaft end and therefore the central defect is most likely to occur. The research findings settle a dependable theoretical basis for enhancing the molding quality and realizing the accurate forming for multi-step shafts in cross wedge rolling.

     

预滚压对含缺陷轮轨材料滚动接触疲劳性能的影响

对含缺陷的未预滚压和预滚压车轮钢试样分别进行滚动接触疲劳试验,观察表面缺陷的形貌变化过程,分析预滚压和缺陷尺寸对轮轨材料滚动接触疲劳性能的影响。通过有限元方法分析缺陷附近材料的应力状态,通过多轴疲劳模型分析缺陷尺寸对滚动接触疲劳裂纹萌生规律的影响。试验结果表明:由于表层材料的塑性变形,未滚压车轮试样的缺陷尺寸随滚动周次的增加而减小;超过一定周次后,由于塑性变形不再累积,缺陷尺寸基本保持不变;预滚压处理通过减小表层材料的塑性变形,可抑制缺陷尺寸的减小,从而降低车轮试样的疲劳寿命;缺陷尺寸的增加会进一步降低预滚压试样的疲劳寿命;在油润滑条件下,预滚压和表面缺陷对车轮材料摩擦磨损性能没有显著影响。仿真结果表明,当缺陷尺寸从200μm增加至400μm,最大剪应力幅值从缺陷底部转移至缺陷中部,疲劳裂纹萌生位置也随之改变。     

滚动轴承非线性时变参数动力学模型与故障机理研究

基于滚动轴承故障动力学模型研究其振动特性及故障机理是实现轴承故障准确诊断的基础。为描述滚动轴承缺陷对其振动响应特性的影响,考虑滚动体与缺陷的相对几何关系,提出了时变接触变形与时变刚度耦合的滚动轴承故障非线性动力学模型。以NSK6205深沟球轴承为对象,通过建立6+N_b自由度非线性时变参数动力学模型,分析了滚动体通过外圈缺陷区域时接触变形、接触刚度以及振动响应的变化过程,得到了不同缺陷尺寸下滚动轴承故障冲击振动响应特征变化规律。理论分析和实验研究结果表明,随着缺陷尺寸的增加,滚动轴承故障振动响应产生由双冲击到多冲击的变化特征,不同缺陷尺寸下,滚动体进入和离开缺陷过程中产生的冲击响应明显不同。研究成果为基于振动信号实现滚动轴承故障尺寸判断提供了理论依据。     

冷旋压加工对高压气瓶性能的影响

钢坯冲压气瓶存在内外观质量差、壁厚偏差大、空瓶质量重、横向冲击韧性低等问题。通过对34CrMo4气瓶钢和34CrMo4－H高强度气瓶钢冲压制造的筒形料坯三轮旋压工艺分析及旋压成形试验,试验研究冷旋压对瓶坯内外表面质量和尺寸的影响;并采用调质处理,试验研究冷旋压加工对材料力学性能和金相组织的影响。试验结果表明,冷旋压气瓶的内外表面质量和尺寸精度明显优于冲压气瓶,延伸率提高约0．5％,横向冲击韧性提高10．5 J／cm2以上,带状组织结构有一定改善。     

基于影响函数法的轧制压力横向分布规律分析

轧制压力横向分布直接影响轧辊的弹性变形和轧件的出口厚度分布。文中基于影响函数矩阵法,对轧机辊系受力和弹性变形进行计算分析,研究轧制过程中弯辊力和压下率对轧制力横向分布的影响,揭示轧制压力横向分布系数与弯辊力呈近似线性增长、与压下率呈近似线性减小的规律。分析表明,通过调节弯辊力或在轧制规程中改变压下率设定,可改变轧制压力的分布。为轧制压力横向分布函数的在线快速计算和板凸度控制模型的建立提供基础。     

A Mathematical Model of Spalling Fatigue Failure in Rolling Contact

Variables affecting the fatigue life of a rolling contact are identified. A mathematical model of sub-surface and surface crack propagation is presented. The life to failure of volume elements in the vicinity of a defect (defect life) is formulated. A term “severity” of a microdefect has been defined. The model is characterized by the inclusion of bulk material parameters, defect characteristics and parameters of geometry, stress, lubrication and surface topography. A statistical expression for the life of an entire rolling body is based on the defect life formula. The new model comprises current standard bearing life prediction formulas as a special case.     

电动机钢板机壳整形工艺

钢板壳电机的生产技术关键是机壳的制造，包括机壳的卷制、焊接和整形。整形工艺可以弥补机壳在卷制和焊接工艺上所存在的缺陷，在很大程度上影响电机的装配质量。整形工艺可采用芯胎法、整形胎法和胀胎法。３种工艺方法比较，胀胎法应是最合理、整形效果最好的整形方法。     

Friction variation in the cold-rolling process

Friction variation along the rolling contact interface was measured by a ‘sensor roll’ embedded with sensors on an experimental rolling mill. The measured results show that the friction coefficient is not constant along the contact length. Empirical formulae describing the friction variation for certain rolling condition were obtained. Experiments were also carried out to study the surface roughness of the strip. It was found that the roll and strip surface roughness can be transferred to each other along the rolling direction. Only slight change of roughness in the transverse direction was observed.