基于“多线段三角孔型系统”轧制TC4合金棒材变形特征研究

随着对高强度,高延展性钛及钛合金棒材的迅速需求,开发有色金属棒材多辊热连轧技术是非常必要的。本文作者研究在Y型三辊轧机上采用“多线段三角-圆”孔型系统生产钛合金棒材。采用ANSYS有限元软件模拟了TC4棒材在连轧过程中的变形特征,稳定性及温度分布;并在Y型连轧机上进行了试验验证。结果表明：带有凹面状的“多线段三角”孔型具有良好的对中性,能有效阻止轧件扭转或偏离轧制中心线,提高棒材轧制稳定性;此外,相对于“平三角-圆”孔型,采用这种孔型轧制棒材,显著降低了TC4合金棒材横截面的温度梯度,从而减少产品表面裂纹,提高表面质量。     

基于“多线段三角孔型系统”轧制TC4合金棒材变形特征研究（英文）

随着对高强度,高延展性钛及钛合金棒材的迅速需求,开发有色金属棒材多辊热连轧技术是非常必要的。本研究在Y型三辊轧机上采用"多线段三角-圆"孔型系统生产钛合金棒材。采用ANSYS有限元软件模拟了TC4棒材在热连轧过程中的变形特征,轧制稳定性及温度分布;并在Y型连轧机上进行了试验验证。结果表明:带有凹面状的"多线段三角"孔型具有良好的对中性,能有效阻止轧件扭转或偏离轧制中心线,提高棒材轧制稳定性;此外,相对于"平三角-圆"孔型系统,采用这种孔型轧制棒材,显著降低了TC4合金棒材横截面的温度梯度,从而减少产品表面裂纹,提高表面质量。     

钢坯表面横裂纹在轧制过程中的演变及遗传性研究

在连铸过程中,由于受多种因素的影响,钢坯表面会不可避免地形成周期性排列的横裂纹,如果这些横裂纹能在轧制中消失,将会大大提高生产效率和经济效益。通过DEFORM-3D软件和实验室轧制模拟了棒材轧制过程,分析了孔型对钢坯表面横裂纹的影响,得到了钢坯表面横裂纹在棒材轧制过程中的演变规律。     

GH4738合金冷拉棒材表面裂纹缺陷分析

针对GH4738合金冷拉棒材加工螺母过程中发现的表面裂纹缺陷,通过金相组织分析、超声波探伤、模拟试验、力学性能测试等研究,分析了缺陷的性质及缺陷产生的原因,并研究了表面裂纹对零件性能的影响。结果表明:GH4738合金螺母表面发现的裂纹缺陷是合金冷拉棒材带来的缺陷,是在棒材轧制过程产生,后经过多次氧化所致。棒材的近表面纵向裂纹对棒材室温拉伸强度和剪切强度影响不大。     

棒材连轧孔型对产品质量影响的模拟分析

通过对某钢厂棒材轧机连轧孔型轧制过程进行模拟分析,表明原有孔型存在欠充满的缺陷,导致轧制产品的直径偏差和形状偏差都较大,影响了轧制产品的质量.孔型改进后,有效地提高了产品精度,模拟结果与某钢厂实际相吻合.     

铌铪合金棒材孔型设计与轧制工艺探讨

在轧制铌铪合金棒材时,对椭圆-圆及椭圆-方两种延伸孔型系进行比较,确定了适合铌铪合金轧制的延伸孔型系为椭圆-圆孔型系统,并运用Z·乌萨托夫斯基公式相对宽展系数公式进行了孔型设计。轧制实验验证,设计的孔型系满足轧制要求,棒材成品尺寸精确,无未充满及过充满缺陷。通过孔型轧制及旋锻工艺比较,孔型轧制的铌铪合金棒材成品晶粒均匀性及力学性能更加优异,产品质量稳定可靠。     

椭圆孔型宽高比对线材表面变形状态的影响

针对高速线材在不同宽高比的椭圆孔型中轧制时的表面变形问题,采用非线性有限元方法,从等效塑性应变及塑性应变能密度的角度说明椭圆孔型宽高比对线材表面变形状态的影响.研究表明,线材在不同宽高比的椭圆孔型中具有相同的变形规律,轧件与轧辊接触临界点附近线材表面变形差异最大,塑性应变及应变能密度在此处出现峰值,易形成褶皱缺陷.减小...     

TC4钛合金热连轧棒材孔型改进

为了使φ15·5 mmTC4钛合金热连轧棒材组织更加均匀、晶粒更加细小、性能更加优异,优化设计了φ15·5 mm TC4钛合金热连轧预精轧棒材孔型,并对比分析了原孔型和优化孔型轧制的φ15·5 mm TC4钛合金棒材预精轧各道次的变形量、显微组织和力学性能。实验结果表明,优化设计的φ15·5 mm TC4钛合金热连轧预精轧棒材孔型中除预精轧2的道次变形量比原孔型低,其余各道次的变形量几乎都高于原孔型,而且都在20%以上;采用优化孔型轧制的φ15·5 mm TC4钛合金热连轧棒材显微组织中初生α相含量较原孔型轧制的初生α相含量增多,其分布更加均匀、细小;优化孔型轧制的棒材各项力学性能都优于原孔型轧制的棒材。     

多辊孔型轧机轧制钼棒

变形抗力高、塑性差、高温下剧烈氧化和吸气及其他一些特性使钼及其合金难于进行压力加工,并对设备及工艺条件有特殊要求。旋锻、自由锻、挤压及轧制生产棒材,用粉末冶金烧结条及铸锭作坯料。现在生产钼棒的方法效率低、金属损耗大,并且不可能得到高精度及优质表面的棒材。为消除上述缺点,切利亚宾斯克工学院轧制教研室用多辊孔型轧机轧制了钼及其合金棒材。     

棒材高精度轧制工艺与实践

针对酒钢棒材生产线圆钢产品尺寸精度符合GB/T 702—2017标准要求,但不能满足用户的高尺寸精度要求的问题,结合该产线设备布置情况,分析了影响棒材产品尺寸精度的因素,即孔型设计不合理,轧机、轧辊装配加工精度控制不严,轧制过程未消除张力,以及操作调整水平较低。为此,通过优化设计成品孔型、重新分配精轧机组压下量、提高孔型加工及精轧机组轧机装配精度、优化导卫与活套等措施,明显提高了棒材产品的尺寸精度,生产的φ22 mm棒材不圆度不超过0.20 mm。     

冷镦钢线材表面微折叠缺陷原因分析及改进措施

冷锻钢最常见的质量问题为加工开裂,而导致加工开裂的常见原因为轧制折叠缺陷。对冷镦钢线材在轧制过程中出现的50 μm深微折叠缺陷的产生原因进行了分析,主要是轧制制度不合理、减定径孔型过充满、轧机孔型不对中、轧件存在轻微划伤缺陷而造成的。为此,对轧制压下量、孔型设计、轧制工艺备件进行了改进,杜绝了微裂纹缺陷的产生及冷镦开裂质量异议。     

冷镦钢线材表面微折叠缺陷原因分析及改进措施

冷锻钢最常见的质量问题为加工开裂，而导致加工开裂的常见原因为轧制折叠缺陷。对冷镦钢线材在轧制过程中出现的50 μm深微折叠缺陷的产生原因进行了分析，主要是轧制制度不合理、减定径孔型过充满、轧机孔型不对中、轧件存在轻微划伤缺陷而造成的。为此，对轧制压下量、孔型设计、轧制工艺备件进行了改进，杜绝了微裂纹缺陷的产生及冷镦开裂质量异议。     

冷轧板表面缺陷成因及预防措施

对近期出现的冷轧板表面条痕状和点状缺陷进行分析，确定冷轧生产时道次轧制力不合理，原材料成分、塑性不均匀是导致产生缺陷的原因。降低轧制力、增加退火次数可减少缺陷。     

45钢圆钢热顶锻开裂原因分析及改进措施

针对福建省三钢集团有限责任公司棒材厂45钢圆钢热顶锻出现的爆裂、斜向开裂、4角纵向通长开裂、纵向断续微裂4种开裂形式，从表面质量、组织、夹杂物、断口形貌等方面分析了其产生原因。结果表明，钢中存在粗大夹杂物是产生爆裂的主要原因；母材塑性不足是斜向开裂的主要原因；孔型设计不合理带来的皱褶缺陷引起了4角纵向通长开裂；除鳞不净，氧化铁皮压入导致了纵向断续微裂的产生。为此，提出了提高冶炼质量、改进化学成分、调整高压水除鳞工艺、优化孔型设计等措施，显著提高了其热顶锻合格率。     

方形轧件在椭圆孔的塑性失稳分析

针对35CrMo合金冷锻钢粗轧过程出现的表面褶皱，采用非线性有限元分析方法， 分析不同鼓形率轧件在椭圆孔中的轧制过程，从变形的角度分析了轧件表面由于塑性失稳产生褶皱的原因及位置。结果表明，方形轧件在椭圆孔中轧制时，轧件角部区域塑性变形剧烈，塑性应变能密度分布出现峰值，最易产生塑性失稳而形成褶皱。增大方形轧件的鼓形率，可减小塑性应变能密度分布峰值，降低轧件表面发生褶皱缺陷的概率。     

45钢圆钢热顶锻开裂原因分析及改进措施

针对福建省三钢集团有限责任公司棒材厂45钢圆钢热顶锻出现的爆裂、斜向开裂、4角纵向通长开裂、纵向断续微裂4种开裂形式，从表面质量、组织、夹杂物、断口形貌等方面分析了其产生原因。结果表明，钢中存在粗大夹杂物是产生爆裂的主要原因；母材塑性不足是斜向开裂的主要原因；孔型设计不合理带来的皱褶缺陷引起了4角纵向通长开裂；除鳞不净，氧化铁皮压入导致了纵向断续微裂的产生。为此，提出了提高冶炼质量、改进化学成分、调整高压水除鳞工艺、优化孔型设计等措施，显著提高了其热顶锻合格率。     

基于有限元的门架型钢缺陷分析及孔型优化

针对莱钢型钢厂H120门架型钢热轧时K5轧件内槽凹坑及成品内槽折叠缺陷问题,对粗轧孔型系统进行了有限元模拟。分析了粗轧阶段变形特点,并根据K5孔型轧制稳定阶段接触弧区域轧件的受力情况,分析了缺陷产生的原因。以此为基础,优化了孔型系统,基本解决了成品内槽横折叠缺陷问题。     

棒材轧制中头尾尺寸缺陷的消除

针对陕西龙门钢铁集团有限责任公司西安轧钢厂半连续棒材线生产过程中出现的头尾尺寸缺陷问 题,从工艺、机械、电气、操作四方面进行了分析,并通过改进精轧K3、K5孔型和导卫系统,增加精轧4#活套,改造自动化和传动系统,解决了大头大尾或无纵筋的问题,提高了成材率。     

耐候H型钢圆角翘皮缺陷的成因分析与改进措施

针对马鞍山钢铁股份有限公司大H型钢分厂生产的Q345NQR2耐候H型钢圆角翘皮缺陷问题,采用金相显微镜和扫描电镜分析的方法,分析了缺陷形成原因.结果表明,翘皮缺陷与基体存在明显分层,为热轧工序孔型不合理,万能轧制时轧辊圆角对轧件圆角切肉,轧制过程中把金属压入轧件所致.通过优化开坯机孔型、调整万能轧机水平度等措施,有效减...