轧制变形方式对TC6钛合金棒材组织及性能的影响

TC6合金变形温度范围窄,变形抗力大,轧制变形时易产生过热组织,文章通过改变两套孔型,对比研究了两种不同的轧制变形方式对TC6钛合金组织及性能的影响,并确定了TC6合金合适的轧制方式。结果表明:采用椭圆-圆孔型系统进行成品轧制时,可获得组织均匀且力学性能较优的TC6合金棒材。     

平三角-圆孔型钛合金棒材轧制过程的三维有限元模拟及应用

采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对三辊Y型轧机平三角-圆孔型系统轧制钛合金(TC4)棒材工艺进行模拟,研究了棒材在平三角-圆孔型中的金属流动、应力应变、轧制力等轧制参数。模拟结果表明:采用平三角-圆孔型系统生产钛合金棒材是可行的,为新产品轧制方案及孔型设计提供了分析依据。     

无孔型(平辊)轧制工艺——轧钢新技术讲座之二

无孔型轧制是指在无轧槽(孔型)的轧辊上轧制高宽比较大的轧件,即将常规有轧槽(孔型)的轧辊改为平辊,也称为平辊轧制。 在棒材和线材生产中,孔型轧制是最普遍采用的方法。其主要缺点是轧辊辊身长度的利用率低,在轧辊辊面上仅能加工成数量有限的孔型;其次,为了精确对正上下辊的槽孔,需要轴向调正轧辊;第三,孔型和导卫装置存在不均匀磨损,影响产品及中间半成品质量;第四,轧制不同规格产品要采用不同的孔型和导卫装置,频繁换孔     

线材减定径机辊环在轧制过程中的应力状态及开裂原因分析

针对线材减定径机辊环的使用工艺状况,采用有限元方法分析轧制过程中的应力状态,探讨辊环产生裂纹的原因。减定径机辊环在轧制中的应力状态呈两向压应力和一向拉应力,沿孔槽的等效应力值分布从槽底向槽口逐渐减小,且不同孔型形状和孔型充满率沿孔槽的应力分布变化不同。由于其特有的孔型形状和不同于椭圆孔、圆孔的应力值分布,扁圆孔(Lemon孔)辊环极易产生裂纹甚至开裂。     

合金钢棒材轧制的平均轧辊半径计算模型

 在合金钢棒材生产中,轧制过程中椭圆与圆孔型对棒材成品的尺寸精度及质量缺陷起决定性作用,在计算轧制工艺规程时一般用平均轧辊半径等效代替轧槽轮廓变化的轧辊半径,因此,平均轧辊半径计算模型的可靠程度对轧制工艺(轧制速度、压下量、轧制力等)的合理选取和产品几何尺寸精度的提升具有重要作用。在现有平均轧辊半径模型基础上,考虑不同合金钢种宽展影响,利用孔型轧制表面轮廓预测模型推导得出变形轧件断面形状与轧制临界点的求解公式,提出了用出口轧件断面面积与临界平均宽度来计算等效矩形平均高度的方法,得到了椭圆与圆孔型平均轧辊半径的新计算模型,并进行了轧制试验验证。试验结果表明,与现有模型相比,新计算模型在一定程度上提高了平均轧辊半径的计算精度。同时,基于合金成分影响系数探究了不同合金钢种轧制变形后的临界点分布对应关系。考虑到孔型侧壁直线的存在,对圆孔型轧制接触状态进行了阶段划分,当合金成分系数较小(碳结钢与珠光体-马氏体钢)时,轧制临界点落于圆弧轧槽上,所有计算模型均有效;当合金成分系数超过1.33(奥氏体钢与铁素体钢)时,轧制临界点扩展至侧壁直线上,原有计算模型失效,轧制工艺参数由新计算模型求解。基于新模型的合金钢种轧制临界分布对棒材轧制钢种变换工艺参数的快速制定具有重要指导意义。     

用于轧制圆钢的孔型系统

<正>专利号:201510281465.3专利类型:发明专利发明了一种用于轧制圆钢的孔型系统。粗轧机组所用孔型系统为箱—方—椭圆—圆型孔型系统,其中,配置箱型和椭圆孔型的轧机为立式轧机,配置方型和圆孔型的轧机为水平轧机。由于将椭圆孔放在立式轧机,圆孔放在水平轧机,免去了扭转轧制工序,形成无扭轧制圆钢的孔型系统,使水平轧机出圆钢成品而椭圆轧件无需扭转,以利于圆钢轧制,从而提高产品质量。     

棒材轧制圆-椭圆-圆孔型中轧件面积计算模型

对GCr15轴承钢在圆-椭圆-圆孔型轧制后的横截面积进行了计算,并根据棒材生产线上的现场数据,考虑轧制速度对宽展的影响,通过使计算道次延伸率与实际值误差的标准差最小对现有模型中的宽展修正系数进行了优化,使轧后横截面积的计算值与实际值误差在±3%以内,说明模型具有较高的精度,可以为轧制GCr15轴承钢时的孔型设计和轧制工艺设定提供参考。     

轻型槽钢蝶式孔型设计

邯钢发明专利“轧制槽钢的蝶式孔型系统”中平轧弧形切深孔和弯腿蝶式槽形孔型侧壁斜度大、切槽浅、轧件好脱槽、使顶上卫板、缠辊事故大大减少,显著延长了轧槽使用寿命和换辊周期,提高了轧机作业率与机时产量,降低了辊耗与能耗,并可减少断辊事故,经济效益十分显著。该项技术应用于轻型槽钢的轧制时,技术上的优越性更加充分地显露出来。     

棒材生产粗中轧无孔型轧制中轧出口料型头部肥头攻关

通过分析棒材生产粗中轧无孔型轧制中轧出口料型头部肥头产生的原因,优化滑动导卫耐磨板间隙、1#剪剪切、轧件张力判断与调整、加热钢坯出炉温度的控制和中轧10架孔型优化,解决了中轧出口料型头部肥头的问题,实现了粗中轧无孔型轧制生产稳定.     

三辊共轭孔型轧制圆形坯料的工艺设计与应用

为轧制料形尺寸准确的圆料、稳定生产，采用变通孔型设计方法对共轭孔型进行优化设计，通过对共轭孔型槽底、侧壁、压力差的变形设计，实现了共轭圆孔型在三辊粗轧机上的应用，轧槽咬钢顺利，成品圆料容易控制，完全满足后续工序的要求，同时减小了轧线的轧制事故，单套轧辊的轧制量可提高60％以上，取得了良好的经济效益。     

根据再结晶变化对棒材轧制负荷的研究与预报

针对棒材热连轧的椭圆－圆孔型系统的生产实际,采用现代的能量法及传统的Ekelund法分别对轧制压力进行了计算与并与实测作了比较,根据各道次再结晶的变化规律,首次提出并采用了考虑奥氏体再结晶变化的修正函数,将轧制负荷与金属在变形过程中的组织变化联系起来,使预报精度明显提高。     

高线粗中轧轧辊轧槽磨损规律浅析

轧辊槽面状况直接影响高速线材盘条表面质量,对粗中轧不同机架轧辊孔型磨损进行了大量测量,结果显示,无论是椭圆孔型还是圆孔型,孔型磨损都呈现极大不均匀性,槽底磨损量最大;沿轧制方向,磨损量逐渐增加,且椭圆孔型磨损量增加幅度高于圆孔型;单机架磨损量随吨位呈正相关关系。这些基本规律,有助于轧机操作人员适时地进行辊缝调整,更容易地控制料形。     

Flexibility and Utilization of Roll Pass Sequences in some Swedish Wire Rod Mills

A computer program has been developed to calculate the working range for series of two‐symmetrical grooves including oval, round, false round, square and diamond shapes. Eight different pass designs are compared. The geometry of rolling or entry bar height over roll radius is in the range 0.09‐0.26 for squares, 0.10‐0.23 for false round and 0.06‐0.21 for ovals. Square‐oval and round‐oval have similar flexibility, but in the round‐oval sequence, the flexibility can be extended by opening up the gaps and run the rounds as false rounds. In the square‐oval sequence the flexibility can be improved by making the squares with larger corner radii but the reduction capability will be reduced. The false round‐oval sequence has the best flexibility and the working range can be extended by making “flatter” ovals. Improvement of the roll pass design in Fagersta Stainless AB has made it possible to roll wire rod with higher flexibility and better quality.     

方坯和圆坯在菱方孔中的变形分析

 为满足钢坯连轧机在生产圆坯和方坯的需要,同时提高椭圆和圆孔型的利用率,提出“椭圆 圆 菱 方”孔型系统生产方坯的方法。通过有限元模拟分析和工业试验相结合研究了圆坯和方坯在菱方孔型中的变形规律,对比了方坯进菱孔和圆坯进菱孔轧制时的变形特点。发现圆进菱轧制时轧件的变形更加均匀,轧件的头尾尺寸超差小,菱孔的磨损更加均匀。为合理利用中间圆孔型轧制方坯工艺规程的制定提供了依据。     

棒材热连轧力能参数的解析

采用三维流函数法对棒材热连轧时的椭圆－圆孔型系统进行了力能参数的解,其结果与实测结果符合很好。计算结果的准确程度取决于形状函数的真实性。     

计算机辅助孔型设计在四辊组合孔型中的应用‘

运用工程近似法,建立了在四辊组合孔型轧制圆系统产品时的力能参数的数学模型,同时采用Ｃ语言与ＡＵＴＯ ＣＡＤ软件包,进行了四辊组合孔型轧制圆系统产品的计算机辅助孔型及优化设计,并绘制了孔型图。在此基础上,利用鞍山钢铁学院Φ２７０四辊组合孔型轧机,采用圆→方轧型系统,试轧了圆铜,试验效果很好,节约能耗大约１０％左右。     

Surface Cracks in Wire Rod Rolling

Surface defects in wire rod and bar rolling are common and well‐known to mill people. Nowadays, surface defects are not accepted on high‐alloyed steel wire rods. The steel making, casting and rolling processes give rise to defects. Also, the final handling of the wire and bar can destroy the surface. In this work, artificial V‐shaped cracks in the longitudinal direction were investigated for different reduction series. The false round‐oval series are known as a series for high quality steels and are usually better than square–oval series. Experiments confirmed that in the false round‐oval sequences a surface crack in the groove bottom may open up during rolling at the same time as its depth is reduced, which is a beneficial situation. Surface cracks found at 45° to the rolling direction, at groove “corners” and on free surfaces will be closed or reduced in depth. The closing of cracks is detrimental since the cracks usually hide rolled‐in oxides beneath the bar surface. The experiments showed that for the subsequent oval–false round sequence the visible crack at the groove bottom will be closed and become shallower. The cracks at 45° and on the free sides will also be closed, but deeper causing a serious surface defect. An FE‐analysis was carried out, explaining the experimental results. Flat oval grooves are better than round ovals and false rounds are superior to square for opening and decreasing the depth of a longitudinal crack. It is difficult to eliminate a surface defect constituting a closed crack.     

椭圆-立椭圆孔型系统在小型轧机中的应用

介绍了现代小型连轧机使用椭圆－立椭圆孔型系统的优点和设计方法。列举了两种不同机组使用这一系统的例子。     

箱-方、椭圆-圆孔型系统计算及轧机辊缝调整

针对常用的箱－方、椭圆－圆孔型系统，讨论了根据斯米尔诺夫和筱仓恒树宽展公式建立非线性方程组的方法，并导出孔型参数计算模型；还提出为修正孔型设计误差所需的辊缝调整量的计算方法，以及不同情况下的调整范围。     

螺纹钢切分轧制哑铃孔中轧件充满程度的有限元模拟

为分析螺纹钢二切分轧制哑铃孔中轧件充满程度,优化孔型形状,笔者借助有限元分析软件MARC／Autoforge,对哑铃孔中轧件的变形进行了模拟。结果表明,改变哑铃孔的基本结构尺寸、调整来料尺寸可增加轧件的宽展并改善哑铃孔的充满程度;但会使轧制压力增加、切分楔磨损严重,所以哑铃孔的设计应同时考虑轧件充满程度和轧辊的磨损程度。