H型钢轧制腹板波浪的研究

对H型钢轧制过程中腹板波浪的产生机理及形成条件进行了研究.首先利用解析的方法给出了腹板产生屈曲的临界应力和应变.使用有限元软件MSC.Marc,建立了H型钢轧制的弹塑性有限元模型,并成功地仿真出了腹板屈曲现象,给出了此过程中轧件的应力和变形规律.得到了出现腹板波浪时腹板和翼缘相对压下量的临界比值和半波长等特征值参数.     

大型H型钢轧制热力耦合模拟及腹板波浪分析

针对在大型H型钢的轧制过程进行了全轧程热力耦合模拟仿真,并对现场生产中出现的腹板波浪及开裂问题进行了研究。本文选取HN800×300规格的典型H型钢产品进行全轧程热力耦合仿真分析,获得了轧制过程的应力应变场云图,截面金属流动规律及温度场变化规律;并在调整腿腰延伸比的情况下,对腹板轧制波浪进行了研究。分析了腹板轧制波浪的形成机理并通过模拟予以验证。通过大量的仿真工况,最后确定了在相应的孔型中,H型钢万能轧制过程中出现腹板波浪的腿腰延伸比的临界值。     

莱钢中型H型钢腹板波浪控制

对莱钢中型H型钢热轧腹板波浪和冷却腹板波浪的产生机理及形成条件进行了研究,在冷却和轧制工艺方面采取相应的解决措施,H型钢腹板波浪问题得以解决。     

H型钢腹板轧制波浪的仿真分析

借助于ANSYS仿真分析软件,采用热力耦合弹塑性有限元方法,以大型H型钢生产线为基础,建立了万能轧制有限元仿真分析模型,并针对不同腿腰延伸比进行了仿真分析。通过对计算结果的分析,得到了H型钢万能轧制过程中出现腹板波浪腿腰延伸比的临界值。     

空冷对Q235材质H型钢腹板热残余应力场的影响

研究了大规格H型钢产品矫后出现腹板波浪以及切割过程中出现腹板开裂的原因.采用有限元数值分析和现场测试相结合的方法,分析了H型钢空冷至矫直温度时残余应力的分布规律.结果表明,现有生产工艺条件下,型钢冷却至矫直温度(80℃)时,腹板上存在着较大的压应力,致使发生腹板波浪.在腹板和R角的交接部位,残余应力分布极为不均,由压应力向拉应力突变,是导致产品切割开裂的主要原因之一.     

H型钢轧制过程三维弹塑性大变形有限元模拟

针对轧制Ｈ型钢过程中易出现产品缺陷等问题,应用有限元软件（ＭＡＲＣ）的二次开发技术建立了Ｈ型钢的轧制模型,模拟了轧制过程。给出了Ｈ型钢的腹板、翼缘及其交界区３点在轧制过程中的应力及金属流动变化情况。结果表明,轧件出口后轧制断面上轧制方向的残余应力是造成Ｈ型钢腹板屈曲及其他缺陷的主要原因     

中型H型钢轧制有限分析技术研究

通过热力耦合有限元分析技术,对莱钢中型生产线Q345E级H200×200规格H型钢轧制过程进行有限元仿真分析,以研究H型钢轧制过程中各道次的应力、温度场、金属流动情况和轧制负荷的变化。有限元分析结果与实际轧制过程基本相符,对新产品开发具有一定指导意义。     

H型钢轧制热力耦合有限元模拟分析

H型钢轧制是典型的非线性塑性大变形过程。以HN600×200规格的H型钢轧制为例,结合H型钢轧制原理和特点,利用有限元分析软件建立H型钢轧制热力耦合分析模型。根据有限元模拟结果,探讨了H型钢轧制过程中金属流动的分布规律、轧制力能参数的大小及变化。研究结果为H型钢轧制的有限元模拟分析和生产实践提供一定的参考。     

H型钢万能轧制腹板厚度变化分析

借助有限元分析软件MSC．Superform对H型钢万能轧制过程进行了模拟，着重讨论了万能轧制过程中腹板的厚度变化。从模拟结果可以看出，当腹板的延伸系数大于翼缘的延伸系数时，轧件出变形区后，出现腹板反弹增厚现象，且随着翼缘和腹板体积比Vf/Vw的变大，腹板反弹增厚量变大。     

H型钢轧制有限元模型研究及应用

研究了H型钢轧制过程仿真中的几何模型、材料模型和边界条件的设定问题,重点研究了断面上网格的合理分布.利用该优化模型成功地对H型钢轧制过程进行了仿真分析,取得了H型钢轧制过程中的金属流动规律、残余应力分布及立辊的水平压下偏差对轧件变形和轧制力的影响规律.结果表明,建立的H型钢轧制过程有限元仿真模型合理,能为生产实践提供理论参考.     

H型钢热轧变形过程的计算机模拟

应用热力耦合有限元法,建立了Ｈ型钢万能热轧过程的数学模型,模拟了不同轧制参数下的热轧变形过程,结果表明,Ｈ型钢的腹板和翼缘在变形过程中有很强的相互牵制作用,交界处金属在不同时刻发生双向流动,增大翼缘压下率有助于翼缘宽展,并降低腹板出口后的纵向残余压应力。     

H型钢V形开裂的缺陷研究与优化

 针对H型钢“V”形开裂问题,研究了连铸异形坯存在的质量缺陷,对同类连铸生产具有参考与借鉴意义。H型钢由异型坯轧制生产而成,其比表面积较大,通过连铸生产时铸坯表面冷却强度极不均匀,各面受力情况较为复杂,而对其整个生产工艺流程及质量控制方面均有较高要求。以新泰钢铁公司实际生产中发生轧制开裂的Y Q235B连铸坯为研究对象,通过对缺陷铸坯进行重熔检测,采用ANSYS软件与现场检测相结合的方法,分析了铸坯表面纵裂纹的形成原因及控制方法。结果表明,H型钢V形开裂的主要原因是由腹板和R角处的纵向裂纹造成的,而形成纵向裂纹的主要原因是冶炼过程中控制不合理,精炼脱不够;连铸过程中不能有效地控制和去除夹杂物;铸坯环向温度梯度过大,造成腹板和R角处冷却极不均匀,应力应变过大。通过采取优化改进工艺后,异型坯轧制出现V形开裂比例由原先的80%降低至5%以下,产品质量大幅提升。     

轻型薄壁H型钢轧制条件研究

我国轻型薄壁H型钢市场日益加大，有些型钢厂欲建设新轧机，生产该产品。生产轻型薄壁规格，应该使用连轧机。为此，就轻型薄壁H型钢轧制的轧制规程、精轧温度，轧制力进行了实验研究。研究结果表明：由于轧辊冷却水的作用，在连轧机上，薄壁H型钢的腰部温度不高于UEU往复可逆连轧机。使用UEU强力往复可逆连轧机，比常规的连轧机更适用于轧制轻型薄壁H型钢。     

Oblique and Herringbone Buckling Analysis of Steel Strip by Spline FEM

 The tilted waves in steel strip during rolling and leveling of sheet metal can be classified into two different types of buckling, oblique and herringbone buckling, respectively. Numerical considerations of oblique and herringbone buckling phenomena are dealt with by the spline finite element method (FEM). It is pointed out that the shear stress due to residual strains caused by the rolling process or applied non-uniform loading is the main reason of oblique and herringbone buckle. According to the analysis of stress distribution in plane, the appropriate initial strain patterns are adopted and the corresponding buckling modes are calculated by the spline FEM. The developed numerical model provides an estimation of buckling critical load and wave configuration.     

H型钢热轧轧制力的数值模拟

应力热力耦合大变形有限元方法,模拟了H型钢的热轧变形过程,给出了轧制力的大小及其分布方式,数值模拟结果表明：H远见 腹板与 外表面单位轧制力的最大值一般均出现在出品截面附近,目前比后大得多。此外,模拟计算值与实测值比较接近,从而证明了本模拟计算方法的正确性。     

H型钢热轧过程中残余应力有限元模拟

在热轧H型钢的生产过程中,由于H型钢断面的复杂性,导致在长度方向上翼缘和腹板之间形成了一定的残余应力,严重影响了H型钢的性能.本文通过采用ANSYS软件对热轧H型钢的热轧过程进行模拟,定量的分析了残余应力数值的大小.     

热轧U型钢板桩精轧过程金属流动行为的有限元分析

针对热轧U型钢板桩(SY390BZ/%:0.23C、1.60Mn、0.44Si、0.18V,0.18Ti、0.05Nb)轧制过程中产生翘曲缺陷,采用有限元分析软件ABAQUS显式动力学算法,结合实验室试验测量参数,对钢板桩的精轧过程进行了仿真计算。在仿真计算的基础上,根据轧制平面内节点位移矢量分布情况,分析了轧件横向和纵向断面内金属流动规律。模拟结果显示轧件断面在孔型轧制的压下方向上存在零位移线,表明U型钢板桩轧制中坯料翼缘和锁口处在轧制压力方向上轧件内金属流动存在位移中性面,并伴有轧件锁口凸缘处金属流动过快,腹板处金属流动较慢而产生翘曲的现象。     

连续退火机组带钢瓢曲临界张力的研究

 根据金属塑性理论建立了带钢稳定通板的理论模型,并对模型进行求解,求解分为张力加载与辊子转动两步进行。系统地研究了瓢曲的形成与发展,以及辊形与带钢尺寸对带钢瓢曲临界张力的影响等。结果表明：引起带钢瓢曲的横向压缩应力由不均匀拉伸诱发的横向压缩应力和由摩擦产生的附加横向压缩应力两部分构成,瓢曲在带钢传输过程中逐步形成;对比发现有限元模拟的瓢曲发生与长大过程与大生产的情况基本一致,瓢曲的宽度约为2～4mm。并且带钢瓢曲的临界张力随着辊子凸度的增大、辊子平台区长度的减小、辊面粗糙度的减小、带钢厚度的减小而逐渐减小。