中厚板轧制中间冷却过程研究

中厚板控制轧制工艺中需对中间坯进行待温控制,由于待温时间长,因而轧制效率低。为此,本文研究了控轧待温水冷过程,并建立了摆动冷却模型,进行了冷却过程参数预计算,建立了微跟踪模型,准确跟踪冷却过程的中间坯位置,保证了冷却过程的顺利执行。实验表明,中间冷却过程可有效缩短待温时间,提高轧制效率。     

极薄带微轧制技术研究与应用新进展

随着3C产品微型化和微制造技术兴起,在电子、计算机、医疗、能源、交通等相关行业对高质量金属极薄带出现了现实需求和迫切期待,极薄带微轧制生产与研究成为本行业的新热点。介绍了极薄带材的研究、生产和应用状况,分析了极薄带微轧制条件和变形特点,介绍了东北大学极薄带课题组研究工作的新进展,探讨了极薄带微轧制生产与研究的发展方向。     

极薄带轧制过程的晶体塑性有限元分析

极薄带轧制过程中,当轧件厚度降低到与晶粒尺寸同一量级时,其变形在很大程度上受到晶粒形态和取向等内部组织状态的影响,传统塑性理论不能直接用于微观塑性成形的分析。介绍了采用晶体塑性有限元方法对极薄带轧制过程所做的研究,如轧件厚度和晶粒尺寸对轧制变形的影响、塑性变形时滑移系的激活和运动等。     

热处理工艺对低碳马氏体钢冲击性能的影响

对一种低碳试验钢分别采用淬火、回火、Q&P、深冷等不同工艺进行热处理,并借助落锤冲击试验机、扫描电镜、X射线衍射、透射电镜等手段对其冲击性能、断口形貌和显微组织进行研究。结果表明,深冷处理能使钢中残留奥氏体明显减少,但冲击吸收能量的变化不明显。经过Q-P处理可以显著提高残留奥氏体量,同时改善试验钢冲击性能。经过280 ℃×5 min回火处理后,残留奥氏体量虽有所降低,但冲击性能却有较大的提高。对低碳马氏体钢而言,可以通过Q-P处理提高残留奥氏体的热稳定性来改善其冲击性能,也可以通过低温回火处理促使ε过渡型碳化物的析出或者形成退火孪晶来提高其冲击性能。     

中厚板轧制过程的温度变化规律分析

基于中厚板轧制过程的温度变化特点,以热辐射和对流为主要影响因素,对热辐射模型和对流模型进行分析和处理,解析黑度系数、厚度对温度变化规律的影响可知:终轧厚度大于30 mm时,黑度系数的变化对终轧温度的影响很小;终轧温度在10 mm左右时,必须根据后几道次实测温度调整黑度系数;轧件越厚,起始温度越高,温降速度越快。分析得到不同厚度下,平均温度和表面温度差的关系。实际应用表明,终轧温度预测误差基本不超过15℃。     

终轧温度对GCr15轴承钢网状碳化物析出的影响

研究了终轧温度(750～900℃)和成品规格(Φ12 mm和Φ5.5 mm)对GCr15轴承钢网状碳化物析出的影响。结果表明,当轧制规格为Φ12 mm、终轧温度为800℃时,碳化物网状级别最低,为1.5,终轧温度降至750℃时,碳化物网状级别增加至2.0;当轧制规格为Φ5.5 mm、终轧温度为850℃时,碳化物网状级别最低,为1.5,终轧温度在800℃时碳化物网状级别又升高至2.5。小规格轧材终轧温度过低,不利于网状碳化物析出的抑制,最佳终轧温度与轧制规格有关。     

碳化物对热连轧403Nb钢位错组态及蠕变行为的影响

对热连轧403Nb钢进行了蠕变试验,并对其蠕变前后的组织进行了研究,结果表明:403Nb钢在轧制过程中发生了动态回复及动态再结晶,组成相中,Cr23C6主要为二次碳化物,而NbC则主要源于一次碳化物。在连轧过程中,一次碳化物通过阻碍位错滑移制约动态回复,其分布影响回复后的组织结构。蠕变期间,晶内碳化物阻碍位错运动,晶界碳化物"钉扎"晶界,阻碍晶界滑动,由此提高钢的蠕变抗力。     

棒线材粗轧机组负荷裕量优化分配算法

 为充分利用棒线材粗轧机组的能力,应用负荷裕量优化分配的思想计算轧制规程。针对棒线材粗轧机组平辊和立辊交替轧制的特点,在轧件高度和宽度2个方向上使用交替迭代的方法进行计算,迭代过程采用二分法,避免了迭代不收敛问题。结合实际生产数据进行计算分析,结果表明,经该算法优化后,粗轧机组各机架的负荷裕量基本处于同一水平,偏差在3%以内,这种状态能够更加合理地发挥设备能力。     

中厚板辊式矫直过程弯辊作用分析

 为了进一步提高中厚板产品矫直质量,采用弹塑性差分的曲率积分方法,分析了弯辊对矫直效果的影响,研究了弯辊量与压下量的关系,为建立中厚板辊式矫直过程的弯辊设定模型奠定了基础。计算结果表明,为了使板材矫直后的残余曲率和残余应力最小化,施加弯辊时要考虑入口压下量的影响。单从降低残余曲率的角度考虑,小压下量和大压下量下都可以施加负弯辊,但正弯辊只适用于小压下量。从控制宽度方向残余应力的角度考虑,正弯辊施加于小入口压下量时弯辊作用明显,为了消除正弯辊对厚度方向残余应力的不利作用,采用正弯辊时入口压下量不宜过大。施加弯辊会增加矫直力,因此设定弯辊量时要考虑矫直机能力的限制。研究发现了弯辊对塑性变形率的影响规律：负弯辊出现了使塑性变形率随着入口压下量的增加而减少的阶段,正弯辊可消除塑性变形率为零的阶段。