宝钢Φ140mm连轧管机组穿孔顶头提高使用寿命的研究

针对宝钢钢管事业部Φ140mm连轧管机组改造后,初期设计的Meer材质顶头出现使用寿命低的情况,试制了一种新材质顶头,并从顶头形状、铸造工艺、氧化工艺等方面进行改进。通过试验,分析了这些改进措施对顶头使用寿命的影响。结果表明,新材质穿孔顶头的使用寿命较Meer材质顶头的提高7倍以上,解决了Φ140mm连轧管机组顶头消耗量过大的难题。     

穿孔顶头使用寿命浅析

分析了顶头的各种失效形式及产生的原因,提出了提高顶头使用寿命的措施。即应根据顶头的具体工作条件,制定合理的热处理工艺;采用复合处理工艺,解决好顶头单纯氧化处理热强性不高的问题等。     

斜轧穿孔组合顶头浅析

介绍了组合顶头的组合方式、使用材料、性能特征及对钢管质量的影响等。     

穿孔顶头几何尺寸的选择

介绍了在顶头设计中,如何正确选择穿孔锥长、鼻端厚及顶头壁厚的几何尺寸。     

穿孔顶头表面氧化膜浅析

分析了穿孔顶头表面氧化膜的形成过程、性质、作用、界面行为，以及对顶头使用寿命的影响。指出了提高该氧化膜耐久性的途径。     

涂层组合材料穿孔顶头

应用真空熔结涂层工艺研制出涂层组合材料穿孔顶头。介绍了该顶头的涂层材料、性能特征和研制工艺以及使用效果。     

二辊斜轧穿孔顶头的改进

根据轧辊和轧件在辗轧区内存在的共轭几何关系提出新的二辊斜轧穿孔顶头设计方法及其推导计算式。介绍了顶头工作段和反锥段设计原则以及设计实例。工业性试验结果表明，新设计的穿孔顶头能显著提高毛管的横向壁厚精度。     

穿孔顶头工作锥起皱分析

详细地分析了穿孔顶头工作锥起皱的原因,提出了抑制顶头工作锥起皱的工艺措施。     

铸造法生产内外水冷穿孔顶头

分析了３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢模锻顶头的现状。介绍了铸造内外水冷穿孔顶头的材质、结构形式和生产工艺流程，对模锻法和铸造法生产顶头的制造成本进行了对比。使用表明，铸造内外水冷穿孔顶头的成本低，使用寿命长，生产工艺易掌握，值得推广应用。     

三辊联合穿轧管过程中力能参数的研究

在构造运动许可速度场的基础上,采用能量法求解了三辊联合穿轧管过程中的轧制力,轧制力矩及顶头轴向力,分析了工艺参数对力能参数的影响。     

400mm热连轧RF—AWC控制系统

为了提高窄带钢厂带钢的宽度指标,在粗轧机上提出了自动宽度控制系统。通过轧机的弹跳方程构建的数学模型称作轧制力反馈自动宽度控制（RF—AWC）。目前该系统已经在宽带钢粗轧立辊中广泛使用,但在窄带钢中应用研究较少,现结合某400mm窄带钢厂的现有设备及特性,引入RF-AWC。通过观察使用效果,证明了该系统能够有效降低带钢的宽度偏差,带钢中间部分尺寸保证在1．5mm以内,并改善带钢质量,有效提高了生产效率,对日后窄带钢的生产起指导作用。     

四机架冷连轧机轧制力模型的研究与应用

分析了鞍钢冷轧厂４机架冷连轧机轧制力模型,指出了其存在的主要缺陷,并提出了改进方案。通过理论推导和现场实验相结合建立了新的轧制力模型,由对比分析可知,新模型精度优于原模型。新模型在４机架冷连轧机支撑辊辊型设计和轧制规程优化中得到了应用。效果良好。     

融合轧制机理和深度学习的带钢精轧宽度预测

宽度精度是热轧带钢成形过程的重要指标,准确预测精轧宽度有助于及时修正粗轧宽度设定模型,提高成品带钢的宽度精度。然而,依据轧制机理建立的宽度预测模型偏离实际工况从而精度较低,依据神经网络建立的模型由于过程黑箱导致可信度低。为此,提出了一种融合轧制机理和人工神经网络的热轧带钢精轧宽度组合预测模型,以基于Hill公式的机理模型计算精轧宽度的预测基准值,以基于深度置信网络(DBN)的深度学习模型预测精轧宽度的修正值。选取实际生产的2 730组数据中的49个特征值作为试验数据进行建模分析,结果表明:该组合模型预测精度高、稳定性好且预测时间短,其均方根误差为0.428 15 mm,相比机理模型降低了79.6%,相比神经网络模型降低了6.2%,实现了精轧宽度的高精度预测。     

基于模糊神经网络的冷连轧机轧制力预测

建立了一种基于数学模型和模糊神经网络共同作用的冷连轧机轧制力预测模型,通过数学模型描述轧制接触面积,模糊网络预测轧制单位压力.提出将Hough变换应用于神经网络的参数确定,从而使最终设计的网络具有最佳结构参数.试验研究证明了所设计模型具有较强的泛化能力和鲁棒性,大大提高了轧制力的预报精度.     

基于神经网络集成学习的冷连轧板形预测

为了实现对冷连轧带钢出口板形的预测,基于粒子群算法对小波神经网络进行了优化,将优化后的网络作为基学习器,并通过bagging算法构建集成学习预测模型,进行冷连轧带钢板形的预测.以某1 450 mm冷连轧生产线数据作为样本,比较了该模型与未经优化的小波神经网络和单个学习器的预测效果.结果表明,集成学习模型预测的带钢出口板...     

摩擦螺旋压力机上切边冲孔模具的设计

摩擦螺旋压力机是一种典型的锻压设备,主要用于锻造生产,但在实际生产中,也会在摩擦螺旋压力机上进行切边冲孔.本文介绍了在摩擦螺旋压力机上切边冲孔时,模具结构类型的选择,打击力量的控制,打击块的尺寸设计,上下模具之间的定位等相关设计.     

棒材连轧孔型对产品质量影响的模拟分析

通过对某钢厂棒材轧机连轧孔型轧制过程进行模拟分析,表明原有孔型存在欠充满的缺陷,导致轧制产品的直径偏差和形状偏差都较大,影响了轧制产品的质量.孔型改进后,有效地提高了产品精度,模拟结果与某钢厂实际相吻合.     

铝管连轧过程孔型参数优化及数值模拟

为了研究孔型参数对铝管连轧过程的影响,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,研究轧辊孔型参数(侧壁角、侧壁半径比、过渡圆角半径、辊缝大小、轧辊和管坯之间的摩擦因数)分别对轧制力、轧制力距、外径椭圆度和壁厚不均的影响,并分析各参数的影响显著性顺序.结果表明:侧壁角是最重要的影响因素,管坯和轧辊间的摩擦因数对外径椭圆度和壁厚不均的影响居于次位,侧壁半径比对轧制力和壁厚不均的影响最小.根据影响规律获得最优孔型参数组合,并对5机架铝管连轧过程进行有限元模拟分析.     

冷连轧机垂直振动理论研究进展与展望

轧机振动是冷轧带钢生产时普遍存在的问题,严重影响了产品质量并制约了板带材制备过程的高速化发展。其产生机理是由于轧机结构动态变化和轧制过程相互作用产生的自激振动。国内外学者从大量实验测定和理论探索中逐步形成并完善了不同简化模型,这些模型为提高轧机稳定性和发现消振抑振手段奠定了坚实基础。在归纳总结国内外相关文献中采用的不同理论模型基础上,从建模方法、轧机结构模型和轧制过程关键子模型等角度对研究成果进行了简要阐述、对比和评论;同时,介绍了人工智能理论在振动预测方面的应用,并结合当前钢铁行业的发展趋势对轧机振动未来的研究方向进行了展望。