模式飞剪剪切能力分析

通过对热轧精整厚板生产线模式飞剪剪切力在线测试,结合理论计算分析了飞剪的剪切能力,同时采用有限元对刀片和刀架强度、变形进行计算分析,指出现有飞剪存在的问题,为下一步改造提供依据.     

大型锻钢支承辊材料的接触疲劳性能研究

通过滚动接触疲劳试验,测试了进口与国产两种5%Cr支承辊用钢的P-S-N疲劳曲线与疲劳强度,分析了试样接触疲劳层的显微硬度与组织特征,探讨了大型锻钢支承辊的接触疲劳机制。结果表明,(1)进口支承辊钢的疲劳强度为1 249 MPa,国产支承辊钢的疲劳强度为1 070 MPa,进口支承辊由于晶粒细小具有更高的抗接触疲劳能力;(2)在交变接触应力的作用下,支承辊疲劳层呈现局部硬度升高、马氏体和贝氏体破碎等一系列性能与组织结构变化;(3)随着循环使用及修磨次数的增加,支承辊接触疲劳最大损伤位置向表面移动,累积损伤值逐渐增大,最终二者均趋于某一恒定值。     

冷轧平整工作辊剥落失效分析

分析了冷轧平整工作辊两处大面积剥落的形貌、组织和失效原因,得出减少夹杂物含量、避免轧辊辊面损伤可有效避免此类事故的发生。     

冷轧辊的超声应力检测

轧辊内部不均匀分布的残余应力是造成轧辊失效的原因之一,因此,定量无损测量轧辊内残余应力的分布状态非常重要。为提高检测精度,消除探头斜楔块与被测轧辊之间温度差异对检测结果的影响,采用一发两收模式,基于临界折射超声纵波,检测冷轧辊表面的残余应力。结果表明,超声应力检测技术可应用于冷轧辊表面残余应力检测。     

强化金属材料强化系数对矫直机辊缝设定的影响分析

介绍了金属带材弹塑性变形弯曲基本理论和概念,建立了过拉伸因子OS(Overstrech fac-tor)与塑区比P(rate of plastification)之间的对应关系,指出金属带材在反复弯曲过程中,变形程度最大处OS取值为7比较合理,此时金属带材变形塑区比为85%。对强化金属材料强化系数对矫直机辊缝设定的影响进行了模拟计算和分析,结果表明:要想达到相同的塑区比,强化系数越大,所需的压下量就越大;但当强化系数小于0.01时,与理想金属材料相比,增大的压下量微乎其微,可按理想金属材料近似处理,根据某精整分厂现有产品大纲,带钢的强化系数一般不超过0.01,因此在辊缝预设定模型中,为了简化计算,均按理想金属材料处理,对带钢矫直效果无明显影响。     

奥氏体化保温时间对高速钢工作辊组织和耐磨性的影响

制备了高碳高钒系高速钢辊环，通过SEM、EDS、XRD分析以及硬度测量研究了奥氏体化保温时间对高碳高钒系高速钢轧辊材料的组织和耐磨性的影响。结果表明，随着奥氏体化保温时间的增加，在铸造过程中形成的M3C型碳化物逐渐溶解或向M2C型碳化物转变；MC型碳化物在晶内逐渐析出，且随着奥氏体化保温时间的延长逐渐圆整为粒状或棒状。在奥氏体化保温过程中，M2C型碳化物按如下公式发生分解：M2C＋γ-Fe→MC＋M6C；未溶的大块M3C型共晶碳化物是高速钢试样耐磨性差的原因，随着奥氏体化保温时间的增加晶内不断析出的MC型碳化物是高速钢试样耐磨性提高的主要因素；长度〈100μm、宽度〈20μm的条状碳化物在磨损过程中不易脱落。     

曲柄式飞剪机强度有限元分析

对宝钢条钢厂飞剪机实际剪切能力进行了实验测定,并对传动系统各轴及飞剪刀架、机架进行了强度校核,为飞剪机技术改造方案的制定提供了依据。     

热轧铸造高速钢工作辊表面氧化膜研究

研究了热轧铸造高速钢工作辊的辊面氧化膜形态、主要失效特征,分析了氧化膜失效对辊面粗糙度和磨损状态的影响.通过实物轧辊试样的连续变温氧化试验、恒温持续氧化试验和湿热氧化试验,研究了高速钢材质的氧化生长过程.采用SEM、XRD分析了氧化膜生长机制、分布形态、结合状态等的变化规律,进而提出了改进工作辊冷却效果的措施,为有效控制高速钢工作辊氧化膜状态和带钢断面质量奠定了基础.     

基于临界折射纵波的超声波应力测量方法

在对现有各种残余应力测量方法进行分析比较的基础上,提出基于临界折射纵波的超声波技术测量应力。采用一发两收的探头布置形式,对5%Cr圆板进行超声应力测量,同时与应用X射线衍射法和盲孔法测得的结果进行比较。试验证明了基于临界折射纵波的超声波应力测量法的可行性。     

激光共聚焦显微镜在磨损表面粗糙度表征中的应用

磨损是材料常见的表面失效现象,粗糙度是数字化描述材料磨损表面形貌特征的最常用参数.采用激光共聚焦显微镜(LSCM),通过调节物镜倍率、测量视场和过滤参数等,能够得到材料磨损表面的真实形貌,同时能够对磨损表面三维(3D)形貌特征进行精确数字化描述.对常见的粗糙度值0.5～2.0μm磨损表面采用20×物镜扫描测量比较合适;粗糙度小于0.5μm的磨损表面宜采用50×物镜;粗糙度大于2.5μm宜采用10×物镜.对比较规则的磨损表面,采用1～3个物镜视场叠加扫描即可得到比较精确的粗糙度值;对于不太规则的磨损表面,则需要3～5个物镜视场叠加扫描.借助这一手段,采用上述优化参数对Cr5冷轧辊材料磨损各阶段试样表面形貌及粗糙度轮廓曲线进行表征、分析,效果较好.