H型钢F孔开坯轧制的变形模拟

利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA模拟了H型钢开坯热轧变形过程.详细比较了压下量不变的情况下,改变道次数对轧制过程产生的影响;并对有限元模型的建立、材料模型的选取、单元的选择以及网格的划分进行了详细说明.为H型钢开坯各个道次压下量的分配提供了一定的数据支持,并为H型钢开坯轧制工艺流程的研究提供了依据.     

轧制道次对SAC305合金焊料焊接性能的影响

目前SAC305预成型焊片大部分依赖进口,主要原因之一是国内SAC305的轧制生产工艺尚未成熟.论文系统论述了SAC305的轧制工艺,为SAC305预成型焊片的产业化生产提供理论依据和技术支持.论文对SAC305合金的压下规程进行了设计,并在室温下按设计的压下规程进行10道次轧制,使用金相显微镜和扫描电子显微镜(SEM)研究了不同轧制道次下对SAC305合金的表面形貌和厚度的影响,并分析了轧制10道次时样品的焊接性能.结果表明轧制道次为10道次时,样品的抗拉强度、屈服强度、延伸率变化在合理范围内,平均最大润湿力为3.41mN,以上指标均已达到SAC305预成型焊片的轧制带要求.     

轴承钢开坯轧制温度及变形渗透性分析

针对将GCr15轴承钢320 mm×480 mm矩型坯开坯轧制成150 mm×150 mm中间坯的轧制过程,采用有限元法建立仿真模型,对其开坯轧制过程的温度和变形进行模拟,分析坯料轧制过程中温度变化规律以及不同除鳞冷却条件下坯料断面温度梯度对其变形渗透性的影响。结果表明:建立的仿真模型能准确模拟多道次往复的开坯轧制温度分布;坯料断面温度梯度越大变形越易渗透进坯料心部,变形渗透性的改善对大规格轴承钢棒材心部质量有一定的改善作用。     

道次压下率及几何因素对Al-Mg-Si合金冷轧织构的影响

采用取向分布函数（ODF）分析并研究了Al-Mg-Si合金在冷轧过程中织构的演变及轧制工艺对冷轧织构的影响.结果表明：Al-Mg-Si合金冷轧后,主要轧制织构组分均为Copper织构组分、 S织构组分和 Brass织构组分,另有较弱的Goss织构组分;冷轧过程中,在道次压下率和几何因素均较大的条件下会产生较强的旋转立方织构,而且继续轧制时,随着轧板的减薄,旋转立方织构会迅速减弱而且Copper、Brass、S等正常轧制织构组分迅速增强.此外,在总轧制形变量相同的条件下,随着道次压下量的提高,轧制织构减弱.     

φ8线材孔型设计

本文介绍一种在小型横列式轧机上由６０ｍｍ方坯径１４道轧制φ８线材的孔型系统，该孔型系统较常规的设计方法节省了两个轧制道次。经多年的生产实践证明，该孔型系统的设计是十分成功的，它对于在小型横列式轧机上生产线材具有一定的理论与实用价值。     

圆孔型轧管第一道次的一次咬入条件

对圆孔型轧管第一道次的一次咬入条件,一般认为应按最先接触点来确定,而对最先接触点,人们都认为在孔槽底部与侧壁交界处,并由此导出了不准确的咬入条件。本文经分析证明了最先接触点只能在孔槽侧壁,并用极值原理求出了最先接触点,在此基础上修改了人们一直沿用的一次咬八条件,使之在理论上严密化。本文结果同样适合于椭圆孔型轧制圆形件的情形。     

热模拟技术优化X80管线钢热轧工艺

用Gleeble 1500D热模拟实验机,对X80管线钢进行单道次双道次以及多道次压缩实验,找出动态再结晶的临界应变量和未再结晶区,在未再结晶区内优化精轧道次轧制工艺,通过抑制道次间的静态再结晶累积应变,在多道次轧制过程中使其在最后一道次超过临界应变量发生动态再结晶,从而避免晶粒大小不均并实现晶粒细化.     

基于双五次多项式的智能汽车换道路径规划研究

快速准确地进行换道路径规划、有效跟踪期望路径以及换道过程中保持车辆的操纵稳定性,是保障智能汽车主动安全的核心技术.针对智能汽车主动换道过程中的路径规划问题,引入中转位置,提出基于双五次多项式的路径规划策略,以提高换道路径的平滑性,保证车辆换道安全性,满足换道实时性要求.对主动换道场景进行分析,确定换道初始及目标位置;基于车辆换道过程中的临界碰撞点,提出双五次多项式换道路径规划策略;建立联合仿真模型,针对不同道路状态进行主动换道仿真试验.结果表明：由于引入了中转点,利用双五次多项式规划方法得到的换道路径在临界碰撞状态前有更明显的侧向位移,能避开前方障碍车保证了换道安全性;换道中转位置处车辆最大侧向加速度不超过2 m/s²,保证了换道过程中车辆操纵稳定性;在干燥路面与湿润路面工况下,换道所需纵向安全距离减小20 m左右,保障了换道过程的纵向碰撞的安全性.研究结果可以为智能汽车主动换道路径规划提供理论及实践依据.     

3003铝合金多道次热轧工艺的实验模拟

参照美国某铝业公司热轧工艺规程,在Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热模拟机上,对３００３铝合金次热轧过程进行了实验模拟,通过对变形后试样的金相组织与ＴＥＭ观察及显微硬度测量,发现亚晶的形成与再结晶不仅取决于轧制温度,而且还与铸锭均匀化处理工艺,变形不均匀带,累积及变形量及道次间停留时间有关。均匀化Ａ处理（单级均匀化;５００℃）,与Ｂ处理（两级均匀化,６００→５００℃）相比,前者由于产生细小弥散的第二相粒子     

多道次变薄拉深的模拟与优化设计

多道次变薄拉深将成形过程分为几个子过程顺次完成，成形次数和各道次变薄量的分配对成形过程能否顺利完成以及产品质量具有重要影响，本文建立了多道次变薄拉深变薄区的刚塑性有限元模型，对其工艺过程进行了模拟分析。提出了承载裕度的概念，建立了多道次变薄拉深各道次变薄量分配关系优化设计的目标函数与约束条件，由此建立了一种给定总变薄量与变薄次数后，确定各次变薄量分配关系的最优化设计方法。     

多道次轧制过程中超细晶粒控制

在高强度水平的基础上获得较高的韧性,控制热加工工艺实现晶粒尺寸超细化是最佳的途径之一。低碳管线钢的超细铁索体晶粒可以从相变前的超细奥氏体晶粒获得。通过优化轧制工艺使得奥氏体的动态再结晶发生在Z（Zeller-Hollomon）参数较大的工艺条件下,获得超细的奥氏体动态再结晶晶粒尺寸。然而,大的Z参数往往具有较大的动态再结晶临界应变。为了获得足够的应变积累来克服动态再结晶的临界应变,低温大变形量的变形是基本条件。提出了在多道次轧制过程中积累应变的条件以及避免混晶的技术路线,利用提出的模型对工业轧制工艺进行优化,模拟实验的结果得到了最终产品晶粒尺寸为1.5μm。     

电子束冷床熔铸大规格TA1纯钛扁锭的多道次降温热变形行为研究

针对电子束冷床(EB)熔铸的8 000 mm×1 570 mm×200 mm规格TA1纯钛扁锭，沿轧制方向取样后利用Gleeble-3500热模拟试验机在不同变形参数下进行总变形量75%的多道次降温热压缩实验，研究了不同部位铸态扁锭的多道次压缩热变形行为、微观组织及其细化机理.结果表明：随着道次变形温度从890℃降低到850℃,变形量从13%提高到17%,流变应力呈阶梯升高而道次间软化率逐渐降低；多道次热压缩后，铸态粗大的等轴晶和柱状晶由于发生动态回复与再结晶及静态软化现象，破碎细化成较为细小均匀的等轴α相，平均晶粒尺寸由3.5 cm降至21μm,铸锭不同部位微观组织显示出相似的变化规律；综合分析，EB炉熔铸的TA1纯钛扁锭在相变点以上开始塑性变形并在α相区完成大部分变形，能够提高动态再结晶过程中的形核率，有利于细化热轧组织.     

不锈钢SUS304薄带钢2道次往复冷轧过程的有限元模拟研究

对不锈钢SUS304薄带钢在张力情况下两道次的冷轧过程使用ANSYS/LS-DYNA软件进行了模拟分析,分析了轧后残余应力和轧制过程中的金属流动状况.为进一步完善模拟过程,以期贴近工程实际应用进行了有益的探索.     

1050铝合金热压缩变形道次间软化规律

在Gleeble—1500热模拟试验机上，采用高温等温压缩试验，对1050铝合金两道次间的软化规律进行了研究。结果表明，在热压缩变形两道次间保温停歇之后，流变应力出现了明显的软化现象，保温时间越长，合金软化率越高；变形及停歇保温温度越高，合金软化越严重。     

大规格轴承钢棒材连轧工艺有限元模拟与分析

结合现场轧制工艺条件,采用大型非线性有限元软件对大规格轴承钢棒材连轧工艺进行数值模拟,主要分析大规格轴承钢棒材在热连轧过程中各道次等效应变场和轧制力分布情况.结果表明,大规格轴承钢棒材在各道次轧制过程中的变形区域主要集中在轧件的表层,芯部等效应变较小;各道次之间轧制力急剧变化不利于轧制工艺的改善,同时也会对轧制设备提出更高的要求;各道次轧制力分布不均匀主要是由现场轧制工艺规程中各道次轧件压下量分配不当造成的.     

球形面多道次多点成形的数值模拟

通过对球形面多道次成形的有限元数值模拟,分析了多道次成形数值模拟的关键技术,研究了多道次成形的特点及规律,阐述了成形过程中易产生的缺陷和需解决的关键问题。结果表明:多道次成形可以优化板材的变形路径,使变形均匀,有效地抑制起皱,提高板材成形能力。     

装配式凸轮轴多道次扩径联接工艺

阐述了装配式凸轮轴多道次球体扩径联接原理,对多道次扩径联接过程进行了数值模拟研究,对比分析了单、双、三道次扩径的联接区压配力、轴管变形、加载力和联接极限扭矩,并进行了凸轮轴多道次扩径联接静力扭转试验。结果显示,与单道次扩径联接相比,在预期扩径量相同的前提下,多道次扩径工艺可显著提高凸轮与轴管的压配力和联接强度,改善扩径加载条件,降低球体负荷,其中双、三道次扩径联接的凸轮轴静力扭矩可提高12%以上,是一种工艺简单、联接可靠的装配式凸轮轴机械联接新工艺。     

奥氏体晶粒尺寸对工艺参数的灵敏度方程及应用

为了便捷、准确地确定工艺参数对奥氏体晶粒尺寸的影响规律,考虑热加工工艺参数间的耦合关系,基于Hodgson再结晶模型建立奥氏体晶粒尺寸对工艺参数的灵敏度方程,探讨工艺参数对奥氏体晶粒尺寸的影响.研究表明:在单道次热加工过程中,变形速率、变形量、间隙时间、初始晶粒尺寸、间隙温度和变形温度灵敏度依次降低,工艺参数在不同的工艺过程中灵敏度不同;在多道次热加工过程中,工艺参数的灵敏度还与工艺参数所在道次和总道次数有关.H型钢开坯过程灵敏度分析结果表明,温度和后两个道次间隙时间是奥氏体晶粒尺寸的关键影响因素;降低温度并缩短间隙时间可以将H型钢开坯后的奥氏体晶粒尺寸减小26.2%.     

旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次旋压中第二道次成形质量的影响

文章研究旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次复合旋压的影响。通过采用导入第一道次旋压卸载回弹后工件形状尺寸与场变量信息的方法,建立了包含回弹和退火的第二道次旋压成形实体单元模型。研究了旋压间隙对大型复杂薄壁壳体第二道次成形质量的影响。结果表明:①随着旋压间隙的增加,成形高度先增加后减小,不同旋压间隙下大型双锥形件小锥角段均不同程度地存在局部壁厚减薄现象;随着旋压间隙的增加,周向压应力和切向拉应力减小,因此起皱和拉裂的可能性减小。②在大型复杂薄壁壳体多道次的旋压过程中,第一道次必须尽量减薄,形状尽量逼近后续道次成形形状。基于数值模拟结果确定的实验方案,获得了满足终旋要求的大型复杂薄壁壳体旋压预成形件。     

金属板坯道次间变进给率普通旋压方法

为了解决由固定进给率导致的加工效率和产品质量之间的矛盾,提出针对普通旋压多道次特征的道次间变进给率旋压(VFS)方法.通过建立有限元分析(FEA)模型分析调整道次进给率对应力、应变和旋压力的影响.通过加工实验对VFS的实际效果进行验证.结果表明:通过调整道次间的进给率,加工效率提高了14.3%;在保持加工效率不变的情况下,起皱度减少了95%.根据各道次的加工特性,终道次减速能有效抑制起皱,提高产品表面质量;而首道次减速能降低旋压力径向和切向分力.