不锈钢SUS304薄带钢2道次往复冷轧过程的有限元模拟研究

对不锈钢SUS304薄带钢在张力情况下两道次的冷轧过程使用ANSYS/LS-DYNA软件进行了模拟分析,分析了轧后残余应力和轧制过程中的金属流动状况.为进一步完善模拟过程,以期贴近工程实际应用进行了有益的探索.     

核电SA508-3钢在不同冷速下的显微组织

针对由某公司生产首次应用到核电上的SA508-3钢,采用膨胀法在Gleeble1500D热模拟机上测定了其焊接连续冷却转变的膨胀曲线,结合显微组织和硬度,获得了每个冷速下对应的相变点温度.结果表明,在0.015～0.05℃/s冷速范围内.为高温转变的铁素体和珠光体区,0.1～7℃/s冷速范围内,为中温转变的贝氏体区,20～80℃/s的冷速范围内,为低温转变的马氏体区;随着冷却速度的增大,硬度值也越来越大,0.015℃/s对应的硬度值为199 HV,80℃/s对应的硬度值为546 HV,这为制定合理的焊接工艺提供了依据.     

Q345D大方坯连铸过程数值模拟

以Q345D大方坯为研究对象,采用二维传热模型对铸坯进行温度场计算.计算了不同拉速、过热度和二冷水量下铸坯温度分布和坯壳生长情况,分析了拉速、过热度和水量对铸坯的温度分布和坯壳生长的影响.得到了不同工艺下,铸坯温度分布规律和凝固坯壳生长规律,为实际生产提供一定的指导.     

低频电磁铸造铝合金结晶器材料对磁场的影响

低频电磁场作用下铸造铝合金过程中,优化的结晶器应该在电源频率相同、较低的电流下在铝熔体内部能够获得所需要的磁场强度.结合生产实际情况,设计出工业上实用的低频电磁铸造铝合金结晶器.在结晶器外套材料的不同情况下,对低频电磁铸造铝合金过程的电磁场进行了三维有限元数值模拟.模拟结果表明,当结晶器外套为软磁材料时,铝熔体内部磁场强度得到明显加强.     

带钢厚度对纵向磁通感应加热影响研究

采用电磁-热耦合数值分析方法在物理参数相同的条件下,分别对2,4,6 mm带钢进行纵向磁通感应加热数值模拟.计算结果显示:带钢厚度越大,加热的最终温度越高,带钢与边部温差越大.但是在加热初始阶段,厚度较薄的带钢升温较快.而通过与透入深度的对比,不同深度下采用变频率加热,即可实现变频加热.     

约束控制对特厚板20MnNiMo钢焊接残余应力的影响

以热-弹塑性理论为基础,建立了100 mm厚20MnNiMo三维焊接有限元模型,利用ANSYS有限元程序分析了4种约束方式对特厚板焊接残余应力的影响,并通过盲孔法对部分模拟结果进行了试验验证.计算结果表明,约束位置的增加可以使焊接接头残余应力变大.随着约束位置的增加,焊缝区横向应力和热影响区纵向应力由压应力变成拉应力.约束位置越多,残余应力越大,焊接变形越小.模拟结果中,方案A试板边部翘曲变形最大,总变形量为39 mm,方案D变形最小,变形量为0.8 mm.     

基于LabVIEW的电磁波峰焊非接触液位测量系统

在电磁波峰焊接过程中,液位波动大小是一个非常重要的参数,如果锡液液位波动大,易造成虚焊等问题,对电磁波峰焊液位波动的实时监控显得尤为重要.通过使用液位测量模块、Arduino控制器及计算机组成的非接触液位测量系统对电磁波峰焊的锡液液位波动进行测量,结合虚拟仪器软件LabVlEW将液位波动数值和液位波动曲线可以形象地显示出来,同时对液位波动范围进行预先设置,当超出液位波动设置的最大值或者低于液位波动设置的最小值就会给出警报并及时反馈,从而提高焊接质量.通过实验测量与验证,实验测量的液位波动程度与预期值相符合,且很平稳.     

X60钢大压下变形后的微观组织

X60钢单道次和双道次大压下模拟变形分别在φ130二辊实验轧机和Gleeble-1500热模拟机上进行.变形后,对热模拟试样的组织进行分析发现:变形试样的组织主要是多边形的铁素体和微量的类珠光体,在铁素体晶粒边界和晶粒内部以及位错线上有许多较细小的碳氮化物弥散析出,尺寸约为十几纳米,呈不规则分布或点列状分布.     

脉冲磁场对CaCO3水溶液的抑垢研究

基于自行设计的抑垢实验装置, 研究在不同电流和占空比的作用下对碳酸钙溶液抑垢效果的影响。 利用扫描电镜和铜片挂片实验对碳酸钙晶体的微观形貌、晶型及抑垢率进行分析,同时检测碳酸钙溶液的 pH 值,从而得出脉冲磁场抑垢的最佳实验条件。 结果表明,在脉冲磁场的作用下,pH 值呈现出高、低两种趋势,通过晶体的微观形貌及抑垢率可以看出,脉冲磁场处理后碳酸钙晶体体积明显减小、分布相对松散,且会降低碳酸钙溶液的结垢速率,同时当施加的频率为 1.25 kHz、电流 2 A 时,抑垢率可达69.0%。