棒材轧制时平均轧辊半径的新计算模型

在圆-椭圆-圆孔型中轧制合佥钢棒材时,提出了接触边界临界点的概念,并且推导出了临界点的解和新的等效接触断面面积公式,给出了计算平均轧辊半径的新模型。为了验证新模型,进行了棒材轧制试验并且利用三维刚塑性有限元法对轧制过程进行了模拟。把不同模型得到的理论结果与实验值和模拟值作了比较后证明新模型具有很高的精度,因此可以作为轧制理论和实践的重要参考。     

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。     

高速棒材智能夹送辊夹持力设计计算方法及应用

传统的高速棒、线材夹送辊没有在线夹持控制机理和智能伺服控制系统，无法对夹持力进行在线控制和实时调整，对于上游工序造成的料形伸缩、张力变化、钢温差异缺少兼容适应能力，容易在高速轧制下发生堆钢、拉断事故。由于缺少智能夹送辊研发的关键技术，尤其是夹送辊新型传动结构和在线夹持力控制模型和系统，高棒、高线智能夹送辊设备全部依赖进口。通过分析夹持机构夹送原理，建立了智能夹送辊夹持力分析计算模型。根据不同轧制工艺参数计算并确定了夹送辊主要设备参数。通过实际项目的实施，说明夹送辊工艺参数设定、设备结构参数设计合理，夹送辊工作可靠，可以满足高速棒材生产线长期稳定运行的需要。     

高速棒材智能夹送辊夹持力设计计算方法及应用

传统的高速棒、线材夹送辊没有在线夹持控制机理和智能伺服控制系统，无法对夹持力进行在线控制和实时调整，对于上游工序造成的料形伸缩、张力变化、钢温差异缺少兼容适应能力，容易在高速轧制下发生堆钢、拉断事故。由于缺少智能夹送辊研发的关键技术，尤其是夹送辊新型传动结构和在线夹持力控制模型和系统，高棒、高线智能夹送辊设备全部依赖进口。通过分析夹持机构夹送原理，建立了智能夹送辊夹持力分析计算模型。根据不同轧制工艺参数计算并确定了夹送辊主要设备参数。通过实际项目的实施，说明夹送辊工艺参数设定、设备结构参数设计合理，夹送辊工作可靠，可以满足高速棒材生产线长期稳定运行的需要。     

上限原理在重轨万能轧制过程平均温度计算中的应用

在重轨万能轧制过程中,首先建立了简化的三维几何模型,然后分别给出了轨腰、轨头及轨底的运动学许可速度场以及相应的应变速度场和剪应变速度强度。根据上限原理分别求出了轨腰、轨头及轨底在运动学许可速度场下的塑性变形温升和摩擦温升,并且求得了轧件在相邻机架之间的穿梭温降。根据水平辊和立辊的能量平衡条件求出了接触温降,得到了轧件在单个机架上变形前后的温度变化。为了验证理论模型,对轧制过程的温度变化进行了刚塑性有限元仿真,得到了钢轨各部分的平均温度的有限元解。通过比较理论解、有限元解和实测表面温度可知,上限原理求得的平均温度值大于表面温度实测值,而且接近于有限元解,能更准确地表示轧件温度。因此,根据上限原理控制轧制温度从而控制钢轨的微观组织变化以得到高质量钢轨是可行的。     

热连轧粗轧立辊磨损模型的研究与应用

在热轧带钢生产过程中,粗轧立辊会不可避免地出现磨损现象。立辊磨损沿辊面非常不均匀,下线轧辊辊面呈梯形,最大磨损处磨损量可达5 mm。这严重影响了粗轧模型的设定精度,从而使带钢宽度控制精度降低。为了提高模型对立辊的设定精度,对辊面磨损范围各个位置的磨损量进行了分区计算,建立了新的粗轧立辊磨损计算模型。该模型在某1 500 mm热连轧生产线的应用表明,粗轧立辊磨损量计算值与实测值吻合较好,粗轧模型宽度预报稳定、准确。     

冷轧机板形辊包角计算方法

接触式板形辊是目前冷轧生产线中常用的板形测量仪器。分析了冷轧生产线中影响板形辊包角的几个重要因素,针对冷轧生产线的要求和特点,给出了符合实际生产要求的高精度的冷轧机板形辊包角计算方法。实践表明,该方法精度高、实时性好、投资少、适用性强。     

铝合金连杆预制件楔形横轧模具的设计计算

针对连杆的形状结构特点以及2A12高强度铝合金的成形加工特性,讨论了铝合金连杆预制件的形状尺寸确定方法和楔形横轧成形加工工艺过程;并对楔形横轧模具的布置以及楔形横轧模具的楔入段、展开段和精整段的设计计算过程作了介绍。     

An experimental study of the mean effective strain in rod (or bar) rolling process

This paper presents an experimental study that investigates the validity of the analytical model [9] for predicting the mean effective strains associated with bar (or rod) rolling. Designed for this purpose were plate and bar rolling experiments which consist of a four-pass groove (oval and round) rolling sequences, which have material at each pass that experience the same amount of mean effective strain. The microstructure and mechanical behaviors of specimens acquired from two types of rolling experiments at 650°C were compared. A parallelism between the mechanical behaviors of a plate-rolled specimen and a bar-rolled specimen has been found at each pass. We therefore concluded that the analytical model has the underlying rationale to be used in the analysis of the rod (or bar) rolling process.     

Neural network for identification of roll eccentricity in rolling mills

The roll eccentricity in a rolling mill may define the limit of achievable thickness tolerances and thus is subject of interest for the automation equipment in hot rolling mills as well as in cold rolling mills. Today's demand on thickness tolerances less than 0.8% require efficient methods for roll eccentricity identification and compensation. This paper should present a solution for identifying roll eccentricity by using a neural network with a comparison to other methods in order to show the advantages and disadvantages for further use in a roll eccentricity compensation. The solution is verified on measured data sets of a cold rolling mill.     

整坯轧制在半连轧生产线上的应用

为降低生产成本,增加经济效益,石横特殊钢厂采用自由活套工艺,使轧件在Φ32 0mm×6与Φ2 80mm×6机组之间形成大活套,并通过采取“设计推套器、侧活套台、切尾剪、夹送辊”等技术创新措施,实现了整坯轧制在半连轧生产线上的应用。应用表明:盘条盘重增加2 80kg ,尾部耳子和直条短尺材减少5 0 % ,直条成材率提高0 93% ;轧制间隙时间缩短,年产量增加4万t。