宝钢2050粗轧带钢宽展规律仿真研究

采用大型刚塑性有限元软件建立立轧/平轧的三维热应力耦合轧制模型,并将其应用到宝钢2050粗轧机组仿真研究中.选取宝钢轧制带钢的现场实际参数进行模拟计算,得出的粗轧出口宽度值与实测值吻合良好,充分验证了模型的有效性.为了解决宝钢2050粗轧机组宽度难以控制的问题,本文对现场各种轧制工艺的宽展进行了仿真计算,并给出了自然宽展、纯狗骨宽展、综合宽展的分布规律.     

棒材生产线无孔型轧制的研究与应用

通过对无孔型轧制技术的研究与消化,针对某钢厂棒材生产线轧机布置特点,在粗轧和中轧四架轧机进行无孔型轧制改造.技术关键主要是控制轧机入口、出口导卫间隙与导卫固定;合理分配各架轧机压下量,精确控制宽展量.无孔型轧制中,由于翻平宽展和鼓形宽展,棱角位置每道次都在变化,边角部形成圆边钝角可有效避免应力集中和裂纹的产生;采用无孔型轧制可统一坯料,扩大轧辊使用范围,降低轧制压力,提高轧机作业率,降低能耗,以便获得明显的经济效益和社会效益.     

扁钢丝轧制过程中的应变分析

采用304奥氏体不锈钢盘条,研究了将圆截面盘条轧制成扁钢丝的过程中,不同压下量对轧后宽展的影响,分析了材料内部的组织和硬度变化,探讨了轧制中的应变分布.结果表明:本实验条件下,当压下率小于58.9%时,宽展明显并随压下率的变化呈线性关系,变形比较大时,宽展的变化减小;随着压下量的增加,轧后扁钢丝的组织及硬度的变化逐渐均匀,意味着变形逐渐趋于均匀.     

圆-椭圆-圆孔型中轧制合金钢棒材时宽展迭代模型的建立

在预测圆-椭圆-圆孔型中轧制合金钢棒材的宽展时,在Shinokura宽展公式基础上进一步考虑了棒材材质对宽展的影响,并且推导出了轧件出口断面等效高度和轧辊平均工作半径公式,对Shinokura宽展公式进行了修正。为得到更精确的宽展值,基于修正后Shinokura的宽展公式用迭代法建立了宽展迭代模型。为验证宽展迭代模型的有效性,进行了GCr15棒材轧制实验,并用刚塑性有限元法模拟了轧制过程,通过比较认为,此迭代模型收敛速度快,并且具有比较高的精度,能用于棒材精轧孔型设计和轧制工艺参数的设定。     

热连轧精轧宽展智能预测

为了提高热连轧机组精轧宽展的预测精度，进一步提高带钢成材率和宽度精度，在精轧数据库的基础上结合精轧工艺进行分析和研究，利用BP网络预测精轧宽展实际值与计算值之间的偏差，其加法纠偏思想在生产现场的应用也已得到验证，使高精度宽度控制成为可能。     

热轧钢板桩异型断面宽展的实验研究

利用铅试样在实验室轧机上对钢板桩异型断面轧制过程进行模拟实验,通过改变轧制速度、辊缝压下量、导入角、轧辊直径以及轧制润滑条件,研究了轧制断面的宽展变化规律。实验结果表明,其他轧制工艺参数不变时,异型断面的宽展随轧制速度和导入角的增加而减小,随摩擦系数和压下量的增加而增加,且异型断面形状对宽展的影响因子约为0. 5;对于辊径差不大于8%的异型孔型,可选巴赫契诺夫公式结合现场情况进行修正后使用。     

Spread Model for TC4 Alloy Rod during the Three-Roll Tandem Rolling Process

为了保证三辊连轧过程中棒材的成型精度,研究了TC4钛合金棒材的宽展。采用正交试验优化设计方法设计数值模拟方案,在Marc有限元平台上,研究轧制工艺参数(轧制温度、轧制速度、孔型内切圆直径、轧辊直径、摩擦系数)对宽展的影响,并分析了各参数的影响显著性顺序。在此基础上,建立了三辊轧制TC4棒材的宽展模型。试验在自行研制的8机架Y型连轧机上进行,孔型系统为平三角-圆。宽展测量结果和模型计算结果吻合较好。     

特殊钢轧制过程的有限元分析

通过有限元仿真模拟圆坯进入菱－方孔型的前两道次的轧制过程, 研究了坯料在菱－方孔型中的变形规律。模拟仿真结果表明: 在根据传统理论设计的菱?方孔型中, 第1道次菱形孔角度偏小, 使得菱形孔压下量偏小, 宽展较小, 从而在第2道次方形孔中轧出的轧件对角线偏差较大; 而将第1道次菱形孔角度增大后, 压下量增大, 宽展变大, 使第2道次方形孔轧制后的轧件对角线基本一致。基于改进后的孔型系统, 已成功采用圆坯生产出中空钢。     

2050粗轧宽展模型研究

根据宝钢2050mm机组粗轧实测数据，采用回归方法建立了轧件自由宽展和狗骨宽展的计算模型。其适用范围为钢板温度950～1300℃，板厚40～300mm，板宽1200～1600mm，计算绝对误差在-6～ 6mm范围内，可用于工程实际应用。     

二辊主动冷轧带肋钢筋生产技术

介绍了二辊冷轧带肋钢筋生产线的工艺和设备特点，指出利用二辊轧机孔型轧制的宽展和合理分配变形，是生产符合ＧＢ １３７８８－９２要求的ＬＬ５５０级钢筋的有效手段，使用证明生产线设备和工艺运转稳定，调整方便，符合国情。     

高质量中厚板生产关键共性技术研发现状和前景

中厚板是重要的钢铁材料品种，在国民经济建设、人民生活、国家安全等方面具有不可替代的作用。中厚板行业必须进行包括原料 炼铁 炼钢 连铸 热轧 热处理全流程、一体化的智能化、绿色化改造升级，大力进行技术创新，攻克一批关键共性技术，如中厚板生产全过程的组织调控技术、固相复合与增材制造、中厚板生产过程的智能制造技术等，才能使常规热轧中厚板实现升级换代，迈向世界“第一”，成为世界“唯一”。我国中厚板行业要着力开发中厚板生产新技术、新工艺、新装备、新产品，掌握核心竞争力，才能成为 “工艺绿色化、装备智能化、产品高质化、供给服务化”的全球领跑者，为我国中厚板行业成为世界领先的钢铁工业集群做出贡献。     

宽厚板边部黑线缺陷分析与控制

针对包钢宽厚板边部黑线缺陷进行了分析研究,通过坯角钻坑跟踪轧制试验表明钢板边部黑线是由铸坯角部在轧制过程中折叠产生。过程控制分析与实践表明,通过减小出加热炉后铸坯上下表面温差,可减少该缺陷向钢板内部延伸的程度,减小初轧到精轧之间的钢板边部与内部的温差,可提高精轧过程对边部黑线的焊合效果。对铸坯角部进行处理,使铸坯角部接近弧形,可减轻该缺陷的产生。同时可根据产品规格合理安排投料铸坯断面,尽可能将展宽比设计到最低,以达到通过正常钢板切边量将钢板边部黑线缺陷切除的目的。     

不同变形区组成下铝合金厚板蛇形轧制板曲率建模分析

蛇形轧制作为一种新型的轧制工艺为高性能厚铝板生产提供了一种新方法,但是传统的异步轧制弯曲曲率模型不能用于蛇形轧制,蛇形轧制缺少精准的轧后曲率计算模型。根据变形区的特征及中性点的位置,确定了变形区组成及其存在边界条件;塑性变形区最多可分成4个区,对不同组成情况的变形区进行了分析,建立了各种情况下单位压力和上、下部分累积剪应变偏差模型,在此基础上建立了剪切应变引起的弯曲曲率模型,根据流动准则建立了轴向应变引起的弯曲曲率模型,最终建立了不同辊径比下的蛇形轧制的弯曲曲率模型。考虑到厚度方向变形的不均匀性,在建模过程中引入均匀系数E,使模型更加精确。采用Ansys模拟和实验数据进行了模型精度的间接验证。结果表明,与模拟和间接实验结果相比,最大和最小相对误差分别为10.71%和0.34%,证实了模型精度,可应用于弯曲曲率预测及控制;同时研究了不同工艺参数（偏移量、辊径比、压下量、工件初始厚度等）对弯曲曲率的影响规律。研究结果为厚规格铝板蛇形轧制生产提供重要理论和技术支持。     

宝钢湛江连铸板坯角裂的控制研究及设计实践

板坯连铸机生产包晶钢、中碳钢、含硼或铌微合金钢容易产生角裂,将导致对应的轧材出现边部翘皮和边部裂纹,为了不影响轧材质量,连铸工序必须对角裂进行火焰清理,加大了生产成本。2013年宝钢决定将罗泾两台单流2 300 mm板坯连铸机搬迁到宝钢湛江钢铁基地。原罗泾连铸机所生产板坯的角裂问题严重,针对该问题,中冶赛迪和宝钢从弯曲段辊列、扇形段辊缝精度控制、二冷分区、二冷宽度控制、动态二冷模型、动态轻压下模型等方面做了全面的优化和改进,解决了原罗泾连铸机生产板坯易产生角裂的难题,包晶钢、中碳钢、含硼或铌微合金钢板坯角裂发生率从90%以上降低到1%以下。着重阐述在设计阶段针对角裂问题所做的工作。     

60 mm 厚Q620MD钢板在线淬火+离线回火工艺研究

针对当前湘钢中厚板在线淬火工艺受限于45 mm以内厚度规格的局限,为提升厚规格钢板生产效率,采用在线淬火+离线回火热处理工艺对60 mm 厚Q620MD钢板进行了试制。介绍了Q620MD钢板化学成分设计,控制轧制、在线淬火工艺,主要研究了不同回火温度、相关保温时间下60 mm厚钢板的组织性能,以确定最佳回火工艺。结果表明:采用低碳、低合金化学成分设计、采用合理的控制轧制、在线淬火工艺,以及回火温度(650±10)℃、保温时间 (2.5 min/mm×板厚) min的回火工艺,60 mm厚Q620MD钢板组织为贝氏体,钢板强度富裕量及冲击性能较为理想。该规格钢板的试制成功,拓展了当前湘钢在线淬火钢板的厚度规格,为热处理厚板产能的发挥提供了技术支持。     

宽厚板轧机物料跟踪自动化功能的应用研究

物料跟踪是实现宽厚板自动化轧制的基础,跟踪的准确性、适用性决定了轧制自动化的水平。根据宽厚板轧机ABB一级自动化控制系统的功能任务,介绍了宽厚板轧制工艺流程和物料跟踪的形成,分析了物料跟踪下的ID跟踪和微跟踪的设计原理和功能实现。针对实际生产过程中由于物料跟踪设计缺陷出现的问题,从物料跟踪的原理和应用方面进行了研究和优化完善,从而提高了轧制过程物料跟踪的准确性与稳定性,保证了轧制生产过程的高效运行。     

钢板卷制过程的数学模型

针对大型卷板机数控自动化的工程需求,根据板材的力学性能及卷制流程中的几何参数,研究并建立了适用于大型板材卷制工艺要求的一般数学模型.在此基础上,以某弯板机为例,研发了大型板材卷制数控系统及数控程序,并结合实际工程样件完成了大型板材的卷制加工,验证了提出的大型板材卷制工艺流程数学模型的正确性.研究内容不仅对同类装备方案设...     

临氢铬钼特厚钢板研制与应用研究进展

临氢设备是石化、煤化工行业核心装备，临氢铬钼特厚钢板是其关键制造材料。针对国产临氢铬钼特厚板研发瓶颈问题，系统阐述了国产临氢铬钼特厚钢板化学成分设计、冶炼、轧制、热处理全生产流程的工艺技术创新。其中V Nb微合金化、复合碳化物调控、高洁净锭坯制备等技术显著提升了钢板抗回火脆性和抗高温蠕变性；温控 轧制耦合控制方法解决了临氢特厚钢板强韧性匹配差、断面性能差异大的共性问题；多路径热处理、析出物稳定控制、高强均匀淬火等热处理方法满足了多钢种、变规格钢板复杂热处理工艺的需要。相关研究为实现“大厚度、高洁净、均质化、高强韧”新一代临氢铬钼特厚钢板的研发与应用奠定了基础。     

层流冷却系统在3500mm中厚板生产线上的应用

介绍了邯钢3500mm中厚板生产线轧后层流冷却系统工艺布置、工艺设备特点,以及自动化控制系统的构成和控制数学模型。     

中厚板轧机微尺度静定化升级

摘要：中厚板轧机常因受到事故干扰而不能实现其高端轧制能力,其关键在于约0.3 mm的轧辊弯曲挠度和轧辊轴承座侧面与机架窗口立柱之间约1 mm间隙两个微尺度量的负面影响。依据机构学微尺度静定设计理论对中厚板轧机的微尺度静定化进行升级。辊系机构静定化设计包括取消原偏移距设置并采用智能衬板以实现轧制过程中四辊平行,防止四列短圆柱滚动轴承烧损、轧机颤振、板带镰刀弯和辊系叼板窜辊等弊端的同时还提高了轧机固有频率。中厚板轧机的机构学静定化升级,可充分释放轧机高端能力,实现大压下轧制新工艺并可生产高强度新品种板带,达到降本增效的目的。