日本钢管(NKK)生产出超宽不锈钢包层钢板

日本钢管在高强度不锈钢复合钢板生产方面取得进展。去年投产的福山工厂四辊厚板轧机轧出的复合钢板宽度已达5105mm。在这以前这种钢板的最大宽度为4535mm。这套轧机能承受9000t的轧制力,堪称世界之最。覆层材料是SUS304L(18—9低碳不锈钢),厚度4mm,基体钢板厚度80mm。在轧制过程中采用了厚度自动控制及     

层状金属界面空洞的形成与演化

异种金属在复合变形过程中由于金属特性差异以及塑性变形不同步,在界面处极易产生空洞缺陷,而空洞的形成和演化对于双金属间界面结合有着极为不利的影响。采用有限元仿真技术模拟了不同张力系数下不锈钢/碳钢复合钢筋变形过程中空洞的发展演变规律。结果表明：在4道次三辊“切线”孔型中,位于辊缝区域的金属为自由变形;在变形初期覆层金属产生翘曲,此时芯部金属的宽展较小,逐步形成界面空隙及空洞;微张力轧制促使空洞在第2道次中进一步扩大,然而微张力能够改善覆层金属的壁厚均匀度;在第3、4道次精整孔型中,空洞逐渐收缩消失,顺利完成轧制。复合界面的显微形貌表明,随着轧制温度的升高,界面氧化物分解,界面层空洞逐渐消失;当轧制温度高达1200℃时,界面深度差仅为3μm,复合效果较好。     

不锈钢/碳钢复合钢筋内外温差轧制工艺研究

为考察轧件内外温差对不锈钢/碳钢复合钢筋热轧变形及性能的影响规律,通过有限元软件模拟不锈钢/碳钢复合钢筋热轧过程,并实验测量了不同温差下金属间的结合强度。结果表明,不锈钢/碳钢复合钢筋坯料的温度梯度影响着钢筋变形以及金属间的冶金结合。提高坯料表面温度,不锈钢外壳轧制后的不均匀程度增加,沿圆周方向壁厚差为0.32 mm,但两金属间形成更致密的冶金结合,剪切强度为247 MPa,较均温条件下提高了62.5%。坯料表面水冷提高了金属间的接触应力和芯部金属的三向应力,但等效应力/该温度下的屈服应力值随水冷时间延长而降低,水冷1.5 s后两金属的剪切强度为0,金属间不能形成冶金结合。     

建筑用钢筋的轧制工艺研究

采用菱-菱孔型系统对不锈钢与碳钢覆层钢筋进行了轧制试验,研究了轧制道次、压下量、轧制温度与后推力对覆层钢筋轧制界面组织与剪切强度的影响。结果表明,随着轧制道次、压下量、轧制温度的增加界面复合效果得到改善,剪切强度逐渐增加。在相同道次下,采用后推力轧制后试样的界面结合效果都优于未施加后推力的轧制试样。     

大面积、薄覆层钛/钢复合板爆炸-轧制工艺研究

探索了大面积、薄覆层钛／钢复合板生产工艺。分析了不同的轧制温度下爆炸一轧制钛／钢复合板的性能和组织。结果表明，配制低爆速混合炸药，在覆层与基层之间增加一层纯铁过渡层，采用合适的爆炸复合工艺制得轧板复合板坯，再在适当的热轧温度下轧制，可获面积超过35m^2、覆层厚度≤2．0mm的钛／钢双金属复合板且各项性能指标符合国家标准要求；此项研究填补了国内空白，满足了市场需求。     

热处理冷却方式对316-Q345复合钢筋耐蚀性的影响

通过显微组织观察、全浸腐蚀试验和电化学测试等方法研究了热处理冷却方式对316-Q345复合钢筋耐蚀性的影响。结果表明：冷却速率的增加促使316不锈钢覆层钝化膜更为致密、维持钝化能力和耐点蚀性能更强；复合钢筋结合界面的电极电位均介于碳钢电位与不锈钢电位之间，冷却速率的降低有利于提高结合界面的耐蚀性以及覆层与芯材的冶金结合，但也会导致覆层中合金元素稀释程度提高，从而降低覆层的耐蚀性。     

无模拉拔成形过程中金属氧化动力学模型

为提高无模拉拔制品的表面质量,优化无模拉拔工艺参数,并预测氧化膜厚度,通过分析变形温度、变形程度等因素对金属氧化过程的影响,针对无模拉拔成形金属锥形管,建立了无模拉拔成形时金属的氧化动力学模型,并与304不锈钢的实验结果进行对比。结果表明,无模拉拔成形过程的氧化动力学曲线呈抛物线-直线复合规律,变形程度增大,变形温度升高,金属的氧化速度加快,氧化膜厚度增加;304不锈钢锥形管无模拉拔成形时,随着拉拔的进行,变形程度逐渐增大,表面氧化膜厚度逐渐增厚,理论预测值和实测值之间的最大相对误差10%;降低感应加热温度、缩短冷热源距离,可以减小金属的氧化程度,有利于提高金属表面质量。     

电辅助不锈钢/碳钢轧制复合厚度比变化规律北大核心CSCD

采用有限元法,进行了电辅助不锈钢/碳钢轧制复合过程的模拟,对电流场、温度场和金属流动规律进行了分析。研究了初始厚度比、压下率、电流密度、轧制速度作为变量对不锈钢/碳钢复合板的复合厚度比的影响。结果表明:各因素单独作用时,减小初始厚度比、减小压下率、增大电流密度、增大轧制速度均能降低复合厚度比;而多因素复合作用时,增大压下率反而能增大不锈钢板上的电流密度,从而提高其温度,使得复合厚度比降低;初始厚度比对复合厚度比的作用效果最大,其次为电流密度,最后是压下率及轧制速度。     

中间夹层在金属复合板制造过程中的应用

本文对中间夹层在金属复合板制造过程中的应用进行了回顾,总结了金属复合板结合界面处中间夹层材料的种类,分析了中间夹层材料类型及厚度等对金属复合板界面结合的影响。以不锈钢复合板为例,介绍了其中间夹层不但可以阻止元素扩散避免形成界面脆性相,降低晶间腐蚀,还可以阻止应力腐蚀裂纹的扩展;另外,中间层的合理选用可以提高结合强度并在一定程度上降低对设备大变形量的要求。针对不同的金属复合板材料,选用合适的中间夹层材料及厚度可有效地提高复合界面的结合质量。     

复合钢板构件的焊接工艺要点

<正>复合钢板是以不锈钢、镍基合金或钛板为覆层,以低碳钢或低合金钢为基层进行复合轧制或用爆炸焊等方法而制成的双金属板材。选择焊接材料的基本原则是覆层要用焊接覆层的焊材,基层要用焊接基层的焊材,基层和覆层之间加焊过渡层的焊接材料应尽量减少对覆层的稀释。如覆层是1Cr13,过渡层焊条要选A302(E309-16,w(Cr)=     

炸药覆盖层对爆炸焊接影响的数值模拟

为探究炸药覆盖层厚度对爆炸焊接的影响,采用ANSYS/LS-DYNA软件并结合SPH-FEM耦合算法,对不同覆层厚度下的爆炸焊接试验进行三维数值模拟.文中采用厚度为20 mm的Q235钢和厚度为2.5 mm的304不锈钢作为基板和复板.根据相应的材料参数理论计算了焊接过程中的动态参数,并以此建立爆炸焊接窗口.仿真结果表明,与无覆盖层爆炸焊接相比,覆盖层厚度为15 mm、 30 mm和45 mm时冲击速度分别提高了39.3%, 58.1%和68.8%,碰撞压力分别增大了41.0%, 65.6%和80.6%.仿真结果与试验结果基本一致.利用SPH法进行二维数值模拟,得到了装配炸药覆盖层时复板与基板的复合界面.仿真结果表明,复合板在覆层厚度为15 mm时具有良好的波形复合界面,且界面波形与试验金相分析结果较为吻合.     

铝钢复合带材异径轧制变形规律的研究

以4A60铝合金和08Al低碳钢为研究对象,利用异径轧机进行异径同速轧制,从厚度变化、硬度分布及金相组织等几个方面对薄铝复层的铝/钢轧制复合变形区的金属流动规律进行了研究分析。结果表明：铝钢轧制复合过程中铝先于钢达到稳定塑性变形,轧制复合过程中变形区可分为铝钢变形未复合区、铝钢变形复合区和钢变形区。当变形量增加到55%时,钢的硬度从约110 HV升高到210 HV,而铝层的硬度变化不大,基本保持在（40±5） HV。4A60铝和08Al钢的临界复合压下量为15%左右,当压下量超过45%时,仅发生钢的变形,而铝的厚度基本保持不变。铝层厚度与总厚度的比值（复合比）由轧前的0.054降低到轧后的0.052,说明轧制复合过程中铝的变形更大。     

不锈钢-3003铝合金蜂窝夹芯板轧制复合工艺

研究了采用轧制复合方法生产不锈钢-3003铝合金蜂窝夹芯板的工艺.结果表明:经过表面清理的面板和芯板,在加热至500～550℃后进行轧制复合,在变形率为25%以上时即可以实现牢固的初结合,面板与芯板间的结合主要依靠"裂口机制";轧制过程中芯板上的圆孔出现了类似于墩粗的情况,为使芯板上孔系能够发挥作用,轧制变形率应当控制在25%～40%之间;经过退火热处理后,夹芯板的抗拉强度、弯曲强度和延伸率等力学性能均达到相关产品标准.     

不锈钢包覆铁屑复合轧制有限元模拟与实验

采用粉末体结构模型描述铁屑轧制过程中的变形行为,利用体积可压缩有限元模型及MARC软件对不锈钢包覆铁屑复合坯轧制过程进行三维有限元模拟,并与铁屑采用致密体材料模型的模拟结果及实验结果进行对比。结果表明,铁屑采用粉末体结构模型的模拟结果与实验结果更接近,为不锈钢/铁屑复合轧制提供了参考。     

金属轧制复合过程微观变形行为的分子动力学建模及研究

基于分子动力学方法研究金属层合板轧制复合过程界面区材料的微观变形行为,从力学性能和位错运动的角度,对比研究双金属FeCrNi/Fe与单金属的压缩变形,揭示非共格界面对金属微观变形行为的影响。结果表明,双金属模型与2种单金属模型在应力-应变关系和变形行为规律方面都存在明显差异;由于复合界面的存在,变形过程中双金属模型纯Fe基体中的位错在界面附近积累,界面原子的局部剪切作用使FeCrNi基体中的位错形成变得容易,降低了FeCrNi基体的屈服强度;复合界面对于变形过程中位错传播的阻碍作用,使材料抵抗塑性变形的能力得到提高,变形过程中2种金属基体内位错密度的交替变化导致2种金属基体的变形量也对应呈现交替变化的特殊现象。     

在生产变形钢筋上的切分轧制工艺

切分轧制可在较小的轧机上,将大坯料轧成小规格的型材,既减少能耗与设备费用,又可提高综合成材率与产量,因而具有明显的经济效益。 (?)10～16mm小规格变形钢筋约占整个变形钢筋产量的60％,但小规格变形钢筋的生产率随其规格减小而降低。为提高小规格的变形钢筋生产率,可采取三种方式,即提高轧制线速度,多线轧制及切分轧制。在这     

同辊径异步轧制金属薄带最小厚度的理论分析（英文）

提出一种同辊径异步轧制过程中计算金属薄带最小厚度的新方法,其要点是联解采利柯夫轧制压力公式和修正后的希区柯克轧辊压扁公式,同时为了避免极薄带轧制过程中弹性变形对秒流量的影响,采用质量守恒定律计算接触弧长中前滑区、后滑区和搓轧区的比例,推导出用于计算异步轧制最小厚度方程。通过异步轧制实验研究304不锈钢在异速比为1.05、1.15和1.30条件下可获得的金属薄带最小厚度值,并与理论计算值进行对比,结果表明,最小厚度的实验值与理论计算结果吻合较好,验证了异步轧制最小厚度方程的正确性。     

冷连轧过程中碎浪缺陷的有限元模拟

针对某1450冷连轧机组在轧制成品厚度低于0.6 mm的冷轧板时易出现不同于常规边浪缺陷的单边碎浪及双边碎浪的问题，结合现场生产实际和某典型规格产品工艺进行了非线性有限元轧制过程金属三维形变过程数值分析。首先，根据实际情况划分轧辊单元网格，并建立了连轧有限元模型。在此基础上，完成了典型规格产品1/2轧制有限元模型分析、冷轧各道次变形区有限元分析以及整个冷轧过程带钢的有限元分析。通过建立冷连轧过程中轧辊受力、变形以及带材变形情况模型，模拟了碎浪缺陷的形成过程，并研究了轧制工艺参数对轧制过程的影响。对仿真模拟实验结果进行了分析，得到与现场实际板形相同的双边碎浪板形缺陷。     

铜、铝与钢冷轧固相复合的粘合机制

本文结合铝—钢、铝—铜、铝—不锈钢、低碳钢—不锈钢等双金属带的轧制实验结果与系统的电镜观察,讨论并分析了在同步轧制与异步轧制条件下的复合轧制变形特点及其对初结合状态的影响,以及不同的后续热处理效果。通过分析强调指出,对促进层间结合起决定性作用的因素并非两层相结合金属的整体(平均)变形,而是接触面附近的显微搓剪变形。在一定的变形温度与单位压力的配合     

不锈钢复合板在柳钢热轧厂的生产实践

介绍了柳州钢铁集团公司热轧厂轧制由304不锈钢板和Q235B普碳板复合而成的不锈钢复合板的化学成分、加热工艺,以及粗轧、精轧、冷却、卷取工艺,现该厂已能稳定生产厚度规格为6(3mm×2)mm～12(6mm×2)mm的不锈钢复合板卷。