热轧U型钢板桩切深孔型宽展模型的研究

利用铅试样在1:10相似比,轧辊直径130 mm,辊身长度265mm,最大轧制压力150 kN,电机功率5.5kW的实验轧机上对轧辊直径1200mm,辊身长度2200 mm,最大轧制力25000 kN,轧机功率1 000 kW的钢厂轧机进行孔型轧制模拟试验,研究0.1~0.5 mm压下量,轧辊直径97.72~107.65 mm,以及轧制润滑系数0.21~0.45对轧件宽度变化的影响。结果表明,轧制的型钢宽展随压下量增大,摩擦系数的增大而增加;将复杂非对称面进分部研究后合并影响的模式研究复杂断面型钢的宽展是可行的;获得的切深孔型宽展计算模型经实验室轧制变形测量证明是有效的。     

H型钢轧制技术的研究

本文比较全面地阐述了在350mm三机架可逆万能实验轧机上开展H型钢轧制技术研究的有关工艺技术问题,如万能粗轧机、轧边机、万能精轧机的轧辊孔型设计;按欧洲万能钢梁标准轧制H80×46mm型钢的轧制规程及轧制的H型钢样品尺寸精度;轧机调整;H形轧件在万能孔型中轧制时腿部宽展的变形研究,并给出了计算腿部宽展的公式;测定并分析了在万能孔型中轧制时的力能参数。     

基于GRNN神经网络的4200轧机宽展模型

 轧制过程中,针对4200轧机在轧件宽展变化自动预测和控制,分析了轧制过程中宽展变化的影响因素。在神经网络技术和现场实测数据的基础上,利用Matlab人工神经网络工具箱,应用GRNN广义回归神经网络建立宽展变化预测模型来提高轧制宽展变化预测的精度。结果表明,该方法建立的模型可以实现对宽展变化的预测,其预测精度有较大提高。     

孔型优化设计的简便方法

本文联系型钢轧制的生产实践,依据实测数据建立宽展模型。介绍了一种简便的孔型优化设计方法。     

对工字坯在四辊孔型中轧制成H形件的变形规律探讨

本文用模拟实验法研究了在现有型钢轧机上采用从动立辊框架组成四辊孔型轧制H型钢时,用最后一个闭口工字孔型轧出的工字坯在四辊孔型中轧制成H型钢时的腿部增长规律和腰部波浪现象。研究表明,当腿内侧斜度较大的工字坯向H型件过渡时,由于伴随着腿内侧斜度的变化而存在着强迫宽展;与腿内侧无斜度的平衡腿轧制条件相比较,工字件腿部增长比H件大,并且不象轧制H形件时那样,为防止腰部波浪对腿和腰之间的压下系数比值有较大和较严格的要求。     

立辊锥角对H型钢翼缘宽展的影响

在分析和研究万能法轧制H型钢的基础上，利用有限元的方法建立了H型钢的轧制模型，分析相同的轧制规程，不同的立辊锥角时，翼缘金属的流动情况，结果表明：轧制H型钢的过程中，翼缘和腹板间的金属有流动现象，随着立辊锥角的增加，这种流动情况有减弱的趋势。翼缘的宽展量随立辊锥角的增加而减小。分析试验室轧制铅试件的测试数据可知，模拟值与实测值吻合良好。对H型钢的轧制有参考意义。     

外部尺寸一定的H型钢的开发

由轧制方法生产的外侧定尺的Ｈ型钢其精度已被焊接Ｈ型钢相同，尤其适应于作结构件。为了生产这种Ｈ型钢，开发了腹板内侧压延及无槽立边轧制方法，以便分别控制腹板厚度与翼缘宽度。腹板内侧宽度轧制由带有轧辊宽度可调的万能轧机进行轧制，无驱动的无槽立轧机附属于万能轧机。这就可以允许在工艺过程中自动轧制不同宽度的翼缘。川崎钢厂于１９８９年１１月开始商业生产外侧定尺的Ｈ型钢。     

宝钢5m厚板轧机宽展数学模型及其应用

在厚板轧制过程中,把握材料的宽展规律,提高宽展预测精度是保证最终钢板宽度满足要求的关键环节.从影响宽展的因素和常用的宽展公式出发,研究宝钢5m厚板轧机PVPC平面形状控制的宽展数学模型及其建模过程,对该模型的特点及实际应用情况做了客观评价.并利用生产中积累的数据,应用数据统计回归方法,对宽展模型的协调因子xt,y1进行优化,从而提高了模型的预测宽展精度,减小了宽度预测偏差.     

经济生产型钢的新技术

近年来已经开发出许多用于生产中型和大型型钢的工艺和设备，这些工艺和设备能够使生产更加经济并能改善成品尺寸精度和机械性能方面的质量。本文论述了这些新工艺和新系统。按照小型轧机的要素来设计紧凑式大型型钢轧机，典型的范例就是韩国Kangwon Ind、Ltd的轧机和美国Steel Dynamics Inc、的轧机，它们的设计都适用于较宽范围的产品。对于轧制钢梁而言，所有产品都在一套串列可逆式轧机机组中采用X-H轧制技术进行精轧。另外，新一代的轧机机界（CCS）适用于液压压下系统和适合于快速更换品种。第一台MPS机（Mulit-Prurpose-Section/多用途型钢）已非常成功地在美国费吉尼亚洲的TXI Chaparral Steel（查帕拉尔）投产，MPS意旨在新型紧凑式轧机中，通过采用新的轧制方法将近终型连铸异形坯和直接轧制出成品结合起来。在韩国Kangwon Ind、Ltd、（江原）轧钢厂的串列可逆式轧机机组中，采用万能轧制方法已成功地轧制了钢轨。另外，适用于高速铁路用钢轨的矫直设备已在奥地利Voest-Alpinechienen（费埃斯特-阿尔卑斯钢公司）投产。西班牙CELSA（西尔萨）的中型型钢轧是最新一代中型型钢轧机的典型代表，该装备有快速更换品种装置。该轧机还配置了适用于工艺调整及工艺模型的二级计算机控制系统。为了对型材进行在线热处理，择优使用了一条冷却线来提高机械性能和产品质量。此外，对于大型SBQ棒材而言，棒材自动测量使用了监控装置。     

防止H型钢腹板偏心的轧制技术

防止Ｈ型钢腹板偏心的轧制技术日本住友金属工业公司在Ｈ型钢生产中采用以万能轧机变更Ｈ型钢腹板高度的技术，但产生了腹板偏心和翼缘宽度变动的问题。最近，该公司钢铁技术研究所用模型轧机进行了试验研究。试验方法是边用万能机上的带孔型的水平轧辊约束翼缘的端部，边...     

Φ16 mm GCr15轴承钢棒材KOCKS轧机热连轧工艺数值模拟和分析

采用DEFORM-3D三维大变形热力耦合弹塑性有限元软件对Ф21.5 mm GCr15轴承钢坯料在四架KOCKS轧机连轧成Φ16 mm棒材工艺过程进行了数值模拟。分析了棒材在KOCKS轧机孔型中轧制时的等效应力、等效应变、温度场以及轧制力等轧制工艺参数。结果表明,棒材在KOCKS机组中的变形主要发生在延伸孔型,精轧孔型的变形量较小,尤其在最后一道次;棒材在KOCKS机组中的宽展是不均匀,在靠近轧辊的区域宽展较小,在辊缝处宽展较大并产生鼓形;棒材在KOCKS机组中等效应变已达到芯部渗透,这对保证组织致密度和成品内部质量是非常有利的,现场各道次轧制力的实测值与模拟值的相对误差＜2%。     

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。     

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。     

钢材中期防锈剂的研制及其在线防锈处理试验

介绍了一种适应于钢材中期防锈的防锈剂的开发过程及其性能,该防锈剂在涟钢－轧钢厂进行了在线防锈处理试验,取得了较好的防锈效果。其防锈处理的成本在0．47元／m^2左右,室外防锈期可达3个月以上。     

推/张力轧制不锈钢/碳钢复合钢筋的有限元模拟与实验研究

为了研究推/张力(0～15 MPa)对不锈钢(Cr18Ni8,2 mm壁厚管)/碳钢(0.06%～0.12%C,Φ16 mm,圆棒)复合钢筋轧制过程的影响,应用有限元软件Msc.Marc建立了复合钢筋轧制过程的有限元模型。通过模拟考察了推/张力对不锈钢/碳钢复合钢筋的宽展变形,结合面的接触应力和不锈钢圆周壁厚的影响,重点通过实验考察了推力轧制对两金属结合强度的影响。结果表明,施加张力后轧件宽展量减小,而施加推力后其值增加;不锈钢壳与碳钢芯间的接触应力随推力的增加、张力的降低而增大。推力轧制有利于两金属的复合,可以提高复合不锈钢和碳钢芯的结合强度。     

AISI1008圆钢混晶原因分析及有限元模拟和工艺改进

在棒材线轧制锻造爪机用AISI1008钢时,出现混晶现象,Φ50 mm棒材边缘铁素体晶粒度3级,1/2半径及心部铁素体晶粒度8级,通过对钢材进行金相组织及电镜检验,对轧制过程温度及等效应变利用Deform软件进行有限元模拟,发现造成圆钢边缘晶粒粗大的原因与终轧温度过低及轧制等效应变大且分布不均有关,将终轧温度由原820...     

提高硬线钢质量措施

对高碳钢盘条在拉拔过程中常出现的脆断现象进行分析,指出钢水纯净度不够、碳偏析、轧制过程冷却强度不够及风冷冷却不均是导致盘条在拉拔过程中发生断裂的主要原因。通过优化炼钢、轧钢工艺,提高盘条钢质量,降低并最终杜绝用户在使用过程中的断丝。     

20MnSi钢筋热连轧及轧后分级控冷过程温度变化模拟

 建立温度计算模型针对22 mm和28 mm规格20MnSi棒材热连轧及控制冷却过程温度场进行了计算机模拟分析,获得了棒材精轧及轧后分级控冷过程的温度变化规律。对轧制圆钢和螺纹钢筋不同条件下成品道次温度变化特点进行了研究。研究结果是,轧制22 mm和28 mm规格20MnSi螺纹钢筋时的终轧温度比轧制相同规格圆钢时显著升高。轧制螺纹钢筋时精轧末道次轧材表层形成螺纹出现较大的局部应变量和应变速率,由此产生大量变形热是终轧钢筋表层急速升温的根本原因。与轧制圆钢相比,为完成同等控冷效果及有效控制轧后组织性能,20MnSi螺纹钢筋精轧后第1水冷段的换热系数明显较高,因此需要相应采用较大的冷却水量。     

Q215钢棒材热轧后湍流冷却过程温度场数值模拟

利用湍流管式冷却系统可以提高棒材热轧后冷却效率,使棒材表面形成回火马氏体,提高其力学性能。运用有限元分析软件MSC.Marc分析了Φ25 mm Q215钢棒材热轧后湍流冷却过程的温度场。结果表明,棒材离开湍流式冷却系统1 s时,棒材表面由950.0℃(终轧温度)降至768.0℃,芯部温度降至861.2℃;棒材离开湍流式冷却系统后,空冷3 s时表面温度升至792.6℃。生产应用结果表明,棒材进行普通冷却后的强度极限为310 MPa,用湍流式3段冷却后棒材的强度极限达410 MPa。     

20CrMnTi齿轮钢棒材热连轧有限元模拟

通过对棒材热连轧过程的分析,建立了20CrMnTi钢800~1150℃,变形量0~0.8,应变速率0~3 s^-1的Hensel-Spittel流变应力模型;利用LARSTRAN/SHAPE有限元软件模拟了20CrMnTi从200 mm×200 mm的方坯经8道次连轧为Φ90 mm圆棒的过程,分析了轧件在圆弧侧壁的圆孔型和直线侧壁的圆孔型下轧制过程中的应力场、应变场、温度场和轧制力及力矩的变化情况。模拟结果表明,轧件圆角部位等效应力、等效应变较大且温度较低,容易出现轧制质量缺陷;圆弧侧壁的圆孔型轧制圆钢时的精度略高于直线侧壁的圆孔型。