支承辊倒角对板形控制的研究

支承辊倒角是板带轧制过程中常用于板形控制的一种方法,目前关于这方面研究的报道很少。通过简支梁模型以及有限元模型分析研究了宽度为400 mm的铜带轧制生产中支承辊倒角对轧制板带板形控制的影响。简支梁模型分析显示,若倒角后支承辊辊面长度大于板带宽度,则其长度越小,对板形控制越有利;有限元模型结果显示,倒角后支承辊辊面长度小于460 mm时,轧板肋部将产生应力集中,易出现肋浪缺陷。因此,倒角后支承辊辊面长度的设定应综合考虑支承辊倒角对板形控制的有利作用及倒角后支承辊辊面长度过小时造成轧板肋部出现应力集中的问题,取最优值。     

成形速度对卷板机工作辊疲劳寿命影响的研究

基于大型卷板机成形板材的过程,应用有限元分析软件ABAQUS和疲劳分析软件FESAFE对工作辊疲劳寿命进行了计算和分析。对比分析了不同工作辊转速对工作辊疲劳寿命的影响,最后得出了工作辊转速-疲劳寿命曲线。研究结果发现,在一定范围内,成形速度越快,工作辊疲劳寿命越低。     

宝钢2050热轧支承辊仿真分析

针对宝钢2050热轧生产线上新型号支承辊,采用有限元仿真技术,以有限元模拟软件ABAQUS为平台,运用热-力耦合方法动态模拟各道次轧制过程,分析轧制过程中该支承辊的工作状态。分析认为支承辊辊身与工作辊辊身接触部位、支承辊辊颈与轴承接触部位及支承辊辊颈与辊身连接的部位是可能失效的主要部位,校核后结果表明,该支承辊在工作时是安全的。经过实验验证,仿真结果与实际生产数据比较吻合,仿真结果准确可靠。     

冷连轧机工作辊热辊型的有限元研究

利用有限元软件对某钢厂1700冷连轧机组的产品规格及轧制工艺参数进行计算工作辊的辊型参数,并将计算结果和现场实测数据进行了对比,数据吻合良好,证明了有限元在计算冷连轧机工作轧辊热辊型方面的可行性和实用性.     

支撑辊倒角对热轧钢板板形的影响

针对某2800 mm中厚板轧机在支撑辊倒角优化后出现的热轧钢板中间浪形缺陷,采用有限元方法分析了不同倒角形状支撑辊的接触应力分布.结果表明:增大支撑辊倒角长度在优化支撑辊受力的同时会减小钢板凸度,导致钢板出现中间浪形缺陷.通过将支撑辊倒角长度从400 mm缩短至250 mm、增加轧制道次数、调整轧制计划等措施,可有效改...     

四工作辊轧机轧制304不锈钢板件截面塑性变形分析

针对四工作辊轧机轧制304不锈钢板件存在变形量大、尺寸不稳定的问题,利用Solidworks软件建立四工作辊轧制系统有限元模型,采用Deform软件对304不锈钢板件在不同轧辊直径、轧辊转速和轧辊压下量下进行轧制仿真,分析其对轧件截面高度和等效应力分布的影响,根据轧制仿真分析结果设计制造了四工作辊轧机,并对不同压下量下仿真和生产的轧件截面高度进行对比分析。结果表明,轧件截面塑性变形可分为相互作用I区、过渡II区和变形III区,等效应力、等效应变和截面高度在I区最大,在III区最小且变化平稳,II区值位于两者之间并呈U型分布。     

二十辊轧机轧制过程有限元分析

针对二十辊轧机轧制过程中工作辊和轧件的复杂变化过程,基于有限元分析软件（Workbench）建立了工作辊和轧件的有限元模型;通过分析二十辊轧机轧辊间的几何位置关系,得到了工作辊压下量与支撑辊偏心角度之间的关系;采用结构动力学方程的瞬态算法对轧制过程进行了模拟计算,得到了轧辊、轧件的应力、应变情况以及轧制力曲线,并对轧制过程中工作辊和轧件的特性变化过程进行了分析。     

四辊轧机辊系压扁的有限元分析

应用非线性有限元软件MSC.Marc,采用三维弹塑性有限元法对四辊轧机轧制薄带钢的过程进行了模拟。计算模型将辊系与带钢作为整体统一考虑,解决了工作辊、支撑辊与带钢之间变形和受力的耦合问题,减少了计算过程中的假设,并采用逐步收敛的求解过程使计算结果精确、可靠。通过对模拟结果的分析,得出了轧制不同宽度带钢时工作辊、支撑辊的压扁分布,分析了带钢宽度对辊系压扁变形的影响。     

大型锻钢支承辊制造技术的现状及发展

随着现代化轧机装备及轧制技术的不断升级,轧制产品的要求不断提高,以及半高速钢、高速钢材质工作辊(中间辊)的推广应用,对支承辊的使用性能也提出了更高的要求。本文阐述了国内外支承辊制造技术的现状,并就支承辊材料、冶炼工艺、热处理工艺等方面的发展趋势进行了分析,指出支承辊功能个性化是满足不同轧机、不同产品需求的必然选择,更高合金材料设计、电渣重熔处理和整体感应淬火工艺将是支承辊技术的发展方向。     

高线辊环精轧过程中热疲劳行为研究

利用有限元的方法,以精轧机用粘结相含量为20wt%的YGR45硬质合金辊环为研究对象,分别对轧制速度分别为40 m/s、80 m/s、160 m/s进行轧制模拟;并结合不同的冷却条件,研究了不同轧制速度下硬质合金辊环在高线热轧过程中的的热行为。结果表明:随轧制速度的增加,辊环温度梯度变小,有效的冷却装置能使辊环的最高温度、平均温度和温差保持不变,而没有冷却装置的则不能。高的温度变化速率是高线精轧辊环表面出现热疲劳裂纹的主要因素。     

二十辊森吉米尔轧机辊系稳定性的有限元分析

应用ABAQUS有限元软件建立了二十辊轧机有限元分析模型,研究了不同辊径配置及不同轧制力工况对二十辊森吉米尔轧机辊系稳定性的影响。结果表明:第1中间辊辊径差不小于2mm时,第1中间辊和第2中间辊被挤出;第2中间辊辊径差不小于4mm时,辊系失稳散落;第2中间随动辊比驱动辊小,会使第1中间辊辊间距变小,并使第2中间驱动辊与B、C支撑辊接触点的应力变小。随着轧制力的增大,第1中间辊的辊间距增大,第2中间驱动辊与B、C支撑辊接触点处的应力也增大。     

现有冷带轧机改造途径(二)——WC—350轧机板形控制的研究(Ⅱ)

本文用矩阵法求解了支撑辊的锥度对轧件板形的影响,并用迭代法求解了支撑辊与工作辊接触长度,分析了WC轧机的受力与变形状态,实验结果证明理论分析是正确的。     

DEFORM模拟支撑辊的锻造

轧机中的关键零件之一支撑辊在轧制设备运行的过程中承受轧辊传来的交变应力。大型支撑辊由大型钢锭锻造而成,但大型钢锭中存在种种缺陷,给支撑辊的质量带来很多问题。针对此问题,采用WHF法能够锻合锻件内部组织缺陷,可改善锻件质量。采用DEFORM软件,模拟WHF法拔长,研究WHF法在锻造拔长过程中对锻件心部的作用。实验研究表明,WHF法在拔长的第3道次时,锻件心部的应力状态由拉应力完全转变为压应力。同时,到第6道次后,锻件心部等效应变达到1.2。通过锻件心部压应力和等效应变值可知,WHF法能够完全破碎锻件内部的组织缺陷,生产出质量合格的支撑辊锻件。     

大型支撑辊的堆焊修复工艺及应用

大型支撑辊重量大、辊径大、辊面长、耐磨层厚,采用传统的堆焊工艺修复Cr3~Cr5大型支撑辊难度大,母体金属与堆焊层容易在堆焊时发生相变,导致开裂。另外,传统的轧辊堆焊修复工艺不合理,修复的轧辊力学性能较差,限制了轧辊的使用寿命,大量报废的轧辊尤其是大型轧辊长期堆积在轧钢厂内,增加了生产成本,造成了极大浪费。为此,开展了大型热轧Cr3~Cr5支撑辊及大型冷轧Cr3支撑辊焊材制备、堆焊工艺及修复技术研究。技术实施表明,修复后的支撑辊使用寿命达到新轧辊的寿命,每支堆焊修复支撑辊上机使用至报废尺寸,至少可循环堆焊修复3次,使支撑辊单项辊耗成本在每个循环周期内降低40%~60%,同时解决了大型支撑辊焊接性能不稳定的难题。     

六辊铝板带冷轧机轧辊倒角仿真分析及工艺优化

辊间压痕是制约六辊铝板带冷轧机实现中间辊抽动功能从而达到改善板形目的的一大障碍。在现场考察的基础上,基于Abaqus有限元软件对六辊铝板带冷轧机进行了辊系受力仿真,得到了辊间受力的情况,分析并验证了辊间压痕的成因是由轧辊倒角设计不合理或磨辊时处理不当,没有把倒圆角倒到规定的标准所造成,并由此提出了对轧辊倒角设计的改进方案并对倒角改进后的辊系受力进行了有限元仿真。结果表明,采用所提出的倒角改进方案能够大幅度减轻辊间压痕,从而对充分发挥六辊轧机的板形控制能力,对改善板形具有重要的意义。     

张力对大宽厚比铝箔板形的影响

将有限元静力分析软件ANSYS/Multiphysics对铝箔辊系的计算结果———工作辊辊形作为已知辊形,利用有限元显式动力分析软件ANSYS/LSDYNA,将工作辊视为刚性体,轧件作为变形体,分别模拟了大宽厚比条件下(宽厚比为1656、3118)0.32mm、0.17mm厚度的铝箔轧制过程,得到了改变前后张力时,两种厚度铝箔不同的板形,分析了张力变化对两种厚度铝箔板形的影响,提出了铝箔轧制宜采用的最佳张力制度。     

基于ANSYS/FE-SAFE的快速地铁车辆一系钢圆弹簧疲劳寿命分析

以某快速地铁车辆的一系钢圆弹簧为研究对象,开展疲劳寿命预测分析.通过有限元软件ANSYS建立一系钢圆弹簧模型,分析它在最大工作载荷下的应力分布;通过动力学分析软件SIMPACK建立快速地铁车辆模型,得出弹簧在纵向、横向和垂向振动位移时间历程;基于Miner线性疲劳损伤理论,以一系钢圆弹簧的应力和载荷谱为输入,结合疲劳寿...     

下落料式冲裁凹模刃口结构有限元分析

结合Pro/MECHANICA软件对冲裁凹模刃口的阶梯形刃口和锥形刃口2种结构进行了有限元模拟,从静态分析、疲劳分析、动态冲击分析等三方面对2种刃口所受到的应力、变形、应变及疲劳寿命等进行分析比较,得出2种刃口的不同工作特点,对下落料式凹模刃口结构设计提供理论依据。     

速度对极薄铝箔轧制的影响

将有限元静力分析软件ANSYS/Multiphysics对铝箔轧机辊系的计算结果——工作辊辊形作为已知辊形,利用有限元显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,将工作辊视为刚性体,轧件作为变形体,分别模拟了0.045mm入口厚度的铝箔在不同轧制速度时的轧制过程,得到了不同的出口板厚分布及板形值,分析了速度变化对极薄铝箔轧制的影响,提出了极薄铝箔轧制宜采用的最佳速度制度。     

凸轮轴楔横轧成形仿真与应力应变分析

提出了一种凸轮轴楔横轧成形新工艺,得出了楔横轧成形凸轮轴轧辊的辊形曲线和轧齐曲线.利用三维有限元软件DEFORM-3D对凸轮轴成形进行了数值模拟,在模拟轧制过程中,轧辊楔面排料的同时轧件上的凸轮轮廓也被轧辊上的凸轮凹槽逐渐轧制生成,并且逐渐被轧齐,得出轧件应力、应变场在凸轮顶端和芯部较小,在与轧辊楔面接触处最大,呈非对称分布的特点.模拟结果表明,用楔横轧工艺轧制凸轮轴是完全可行的.