酸洗冷轧过程中轧件表面形貌演变规律研究

利用四辊轧机对酸洗后带钢进行了冷轧实验, 采用扫描电子显微镜对试样冷轧前后的表面形貌进行了跟踪观察, 采用TR200型粗糙度测量仪测试了轧制前后试样的表面粗糙度轮廓曲线, 研究了不同轧辊表面状态和摩擦条件下冷轧带钢表面形貌的演变规律。结果表明: 轧件表面形貌主要取决于表面凹坑和辊痕的尺寸, 随轧辊表面粗糙度的减小和轧制道次的增加, 轧件与轧辊表面的实际接触面积增加, 轧件表面凹坑和辊痕的尺寸均减小, 轧件表面光洁度提高; 当轧辊辊面粗糙度相同时, 采用油润滑轧制的试样表面光洁度比干摩擦轧制的试样表面光洁度高; 冷轧前几个道次轧辊的表面状态对最终成品带钢的表面形貌同样起着重要作用。     

轧制润滑对二次冷轧生产及产品表面形貌的影响

阐述了冷轧过程中轧制润滑对生产工艺及对带钢表面形貌的作用。运用轧制润滑理论试制出多种具有不同化学性能的轧制油及乳化液润滑剂,应用到二次冷轧生产中,研究其对生产过程轧制力、轧制带钢表面粗糙度、光泽度和微观表面形貌等的影响作用,并运用研究结果解决了生产过程中出现的二次冷轧板表面"白斑"缺陷。     

冷轧工艺对304不锈钢抛光表面缺陷的影响分析

为了研究冷轧工艺对 304不锈钢抛光表面的影响,现进行两种不同的冷轧工艺对比：普通轧制工艺和抛光料专用轧制工艺。分析两种轧制工艺中表面形貌的变化规律,以及研磨抛光后的表面缺陷。讨论得出通过增加冷轧工艺的轧制道次以及降低各道次压下量,表层金属在轧制过程中能完全覆盖热轧原料凹坑,减少冷轧板表面凹坑的产生,最终显著提高 304不锈钢的抛光表面质量,降低表面粗糙度。     

冷轧过程中轧制油对铝材表面质量的影响

试验研究了铝材冷轧过程中,工艺润滑对铝材表面质量的影响。通过对不同轧制油轧制时轧件的表面形貌和表面粗糙度的分析得出：使用轧制油可以有效的改善铝材的表面质量,尤其在基础油中加入添加剂后,轧制润滑效果得到更大的改善,但添加剂对铝板表面质量的影响具有双重性。     

断面速度差对乙字钢矫直质量的影响

针对310乙字钢矫直过程中矫痕严重的问题,通过分析轧件及矫直辊上的凹坑形状及变形方向认为矫直辊断面速度差过大是其主要原因,而轧件表面粗糙度、轧件尺寸及热锯切金属颗粒等也加剧了轧件与矫直辊之间的摩擦,使矫痕形成速度加快。通过减少矫直孔型的腰部配置斜度、改变来料进钢方式、优化轧制孔型,有效降低了矫直辊断面速度差,减轻了矫直辊的表面磨损。     

带钢冷轧机工作辊表面轧制磨损形貌的模拟仿真

针对带钢冷轧过程中磨损量仅有微米或亚微米数量级的工作辊表面微观形貌的轧制磨损,建立元胞自动机磨损模型,模拟工作辊表面微观形貌的轧制磨损行为及其动态变化过程。采取不同频率正弦曲线叠加组合对工作辊表面形貌的圆周向轮廓进行数学描述和建模,结合生产实际和已有研究,确定接触咬合磨损与磨粒磨损的元胞状态转换规则,建立元胞自动机原理工作辊表面磨损演化模型,并模拟得到在不同工况条件下工作辊表面微观形貌的磨损规律,仿真研究所得粗糙度磨损演变规律与在工业生产中实测统计获得的磨损演变规律基本吻合。     

辊缝摩擦系数对冷轧机振动的影响

针对邯钢公司邯宝冷轧厂的生产线在生产过程中因轧机振动而引起的一系列质量问题,从辊缝摩擦系数入手,探讨其对冷轧机振动的影响,得出了适当增加辊缝摩擦系数能有效抑制和抵消轧机振动的结果。通过实验探究影响辊缝摩擦系数的因素,结果表明因咬钢打滑而引起的振动主要是由于咬钢时轧辊摩擦系数过小,轧制压力没有出现峰值;轧制方向轧辊和带钢的表面粗糙度是可以相互转化的,在轴向方向上其粗糙度变化并不明显;压下率的增加使得轧制后带钢表面粗糙度沿轧制方向增加;在干燥条件下轧制时,带钢的前滑区要高于润滑条件下。     

轧辊表面纹路对铝板轧制润滑及表面状态的影响

通过油滴法和轧制试验,考察了轧辊表面不同粗糙度和纹路方向对铝板轧制润滑及轧制过程的影响,并对轧后铝板表面形貌进行观察。结果表明:轧辊表面粗糙度和纹路方向会影响润滑油在辊面的润湿性;辊面横向纹路有利于润滑油的铺展;采用工艺润滑时,随着压下率的增加,辊面横向纹路使轧制变形区摩擦因数降低,铝板的表面质量改善。     

热连轧带钢立-平辊多道次轧制热力耦合三维有限元模拟

对热连轧Q345B窄带钢精轧立-平辊多道次轧制进行了三维热力耦合有限元模拟,分析了轧制过程中轧件温度场、等效应力-应变场及轧件表面特征点流动规律。结果表明,模拟计算的带钢断面中心点温度及平轧各道次稳态轧制压力与实测值吻合良好;宽度方向轧件边、角部与中心温差较大是导致边部金属应变不协调,上翻至带钢边部表面的主要原因;轧件角、边部由于冷缩效应存在一定拉应力,会影响轧件角部缺陷的愈合或扩展;采用立辊侧压调宽对轧件边部减薄和翻平宽展可能造成的边部缺陷有明显的改善作用。表面节点位置变化规律可为现场轧制生产中轧件边部缺陷的溯源分析提供便利。     

立辊润滑工艺对铁素体区轧制Ti-IF钢组织性能及边部质量的影响

针对某热轧厂铁素体区轧制Ti-IF钢带钢边裂缺陷的问题,提出了采用立辊润滑的方法予以改善。分析认为,采用立辊润滑轧制工艺可减小立辊减宽过程中的摩擦力,减少低温下带钢边部表面的剪切力;同时,有利于立辊表面质量的改善,从而改善带钢边部质量。为此,研究了立辊润滑工艺对铁素体区轧制Ti-IF钢带钢微观组织、力学性能、析出物以及边部质量的影响。结果表明,采用立辊润滑轧制工艺,Ti-IF钢带钢的组织和析出物没有明显差异,但塑性显著提高;带钢边部表面的最大裂纹深度由361 μm减小到128 μm,边部缺陷数量明显减少;带钢截面形貌较为光滑,没有发现明显裂纹,边部质量得到明显改善。     

极薄带钢冷轧过程振动纹成因分析及抑制

本文针对0．18mm极薄规格巧料的振动纹问题,从理论上分析了带钢厚度、轧制速度、辊缝中摩擦系数、带钢张力以及轧制润滑条件对冷轧过程自激垂直振动的影响。通过优化轧制工艺参数和调整乳化液性能指标,成功解决了1420mm冷连轧机900m／min左右高速轧制T5料时第5机架的振动问题,抑制了带钢表面振动纹的产生。     

The influence of heat treatment and deep rolling on the mechanical properties and integrity of AISI 1060 steel

This work addresses the influence of distinct microstructures and deep rolling parameters on the behaviour of AISI 1060 steel. For this purpose, the work material was initially subjected to subcritical and full annealing as well as to hardening through quenching and tempering. The specimens were subsequently deep rolled under different rolling pressures and numbers of passes. The findings indicate that plastic deformation increases with rolling pressure and number of passes due to more intense cold working and that under identical deep rolling conditions the fully annealed material presents more severe deformation than the subcritically annealed samples. Moreover, the ability of deep rolling to increase surface hardness decreases with the elevation of the hardness of the original material. The values of the yield and ultimate tensile strength were affected in different manners by deep rolling depending on work material condition and the tensile residual stresses observed after turning were converted into compressive values by deep rolling. Finally, the elevation of rolling pressure and number of passes presented distinct effects on the microhardness distribution beneath the surface depending on the work material condition.     

表面形貌对冷作模具钢摩擦磨损性能的影响

目的 为了研究表面形貌对冷作模具钢表面摩擦系数及磨损性能的影响。方法 用打磨和化学腐蚀法分别获得了光滑表面形貌和带有腐蚀坑的表面形貌,通过采用扫描电镜和激光共聚焦显微镜观察和测量表面形貌的分布和大小,研究了腐蚀时间对表面形貌的影响。通过对腐蚀前后的试样进行摩擦磨损试验,研究分析了表面形貌对冷作模具钢表面摩擦系数及磨损性能的影响。结果 试样NO.1、NO.3表面的腐蚀坑比NO.2、NO.4明显。试样NO.0的摩擦系数随着摩擦时间的增加不断增大,而试样NO.1、NO.2、NO.4的摩擦系数相对稳定,无明显增大趋势,摩擦系数最小的试样为NO.4,其摩擦系数相对NO.0降低了52.26%。试样NO.0的磨痕相对其他试样较规则,且磨痕上有鳞状物,而其他试样则没有,试样NO.0的磨痕两侧峰值较大,其他试样的磨痕曲线不是很明显。结论 采用浸泡腐蚀可以得到具有一定腐蚀坑的表面形貌,腐蚀坑的大小、深度与腐蚀时间有关,腐蚀坑的深度对摩擦系数有非常大的影响,腐蚀坑可以减少磨屑导致的二次磨损。合理的表面形貌可以有效地改善模具的磨损情况。     

Analytical and experimental study on the spiral marks of the rolled product during three-roll planetary rolling processes

In this study, the effects of various rolling conditions, such as inclined angle, offset angle, roll shapes, etc., upon the depth of the spiral marks on the surface of the rolled product and the rolling forces are discussed numerically by the finite element method. Experiments using a self-designed testing machine with work-rolls of three different kinds of roll shapes were conducted. The depth of the spiral marks was measured. From the comparisons between the analytical and experimental results, it is known that a smoother surface on the rolled product can always be obtained with convex-shaped rolls. Whereas, prominent spiral marks probably appear for two-stage conical rolls and spherical-headed rolls under an ill-set rolling condition. These analytical and experimental results can offer useful knowledge for the design of the roll shapes and the pass schedule during three-roll planetary rolling processes.     

冷轧机组测张辊表面划伤的研究

分析了宝钢1420冷轧酸轧机组4＃机架后的测张辊在正常轧制中产生的划伤问题，通过对测张辊的表面状态、辊径、安装高度以及轴承的改进，彻底解决了因测张辊表面划伤而直接导致带钢表面划伤的产品质量问题。     

Effect of carbide properties of roll materials on lubricity in cold sheet rolling of low-carbon steel

The prevention of friction pick-up, which often occurs under the condition of high reduction and/or high speed, is required to improve the productivity in cold sheet rolling of low-carbon steel. Therefore, rolls made of high-chromium steels and high-speed steels with different carbide contents are tested in order to evaluate the effect of various properties of the carbide component of the materials on the lubrication characteristics. Coefficients of friction for the reduction in thickness and the limit of the reduction of friction pick-up are measured using the sliding–rolling simulation testing machine developed by one of the authors. The experimental results show that carbides on the surface of the roll can stop the increase in friction pick-up, and that keeping the carbide spacing small is effective in preventing friction pick-up. Because of the effectiveness of carbides, a high-chromium steel roll with controlled carbide morphology is manufactured and applied in a cold tandem mill. The results of the application show that the carbide-controlled roll has an excellent antiseizure property and is effective in improving productivity.     

铁素体区热轧工艺对Ti-IF钢深冲性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜以及电子探针,研究了Ti-IF钢在铁素体区轧制时不同的轧制温度、压下量以及润滑条件对钢板的组织结构以及析出物析出方式的影响.结果表明,轧制温度的降低和变形量的增加,都会导致形核率增大,晶粒尺寸减小,并且使晶体结构中{111}取向加强.润滑条件主要影响试样的表面晶粒尺寸,润滑条件越好,表面晶粒尺寸越接近于中心晶粒尺寸.析出物多以单独析出为主,Ti(C,N)-Al_2O_3由外延生长机制复合而成.     

Fe基非晶合金增强1060铝基多层复合材料的组织与性能

采用累积叠轧焊+中间退火法复合轧制1060Al/Fe基非晶多层铝合金复合板材。利用光学显微镜、扫描电镜、X-衍射分析仪以及拉伸试验机分析Al基复合材料的微观组织结构变化、断口形貌、物相组成以及力学性能。结果表明:Fe基非晶复合材料的增强体在300 ℃中间退火过程中发生部分晶化,在累积变形轧制过程中发生破碎,并随着变形道次的增加,破碎程度随之增大;复合板前6道次的累积轧制变形出现了明显的加工软化现象,并且随着变形道次的增加,其加工软化的效果愈明显;随着累积轧制变形道次增加,Al基复合材料的力学性能发生了明显的变化,第2道次轧制变形后屈服强度与抗拉强度达到了最大值为140 MPa和156 MPa,伸长率为5.53%,达到最佳综合性能。