304不锈钢大型环件细晶轧制实验

304不锈钢大型环件在核电、石油化工等领域有着广泛应用。作为一种高合金钢材料,304不锈钢热变形温度范围窄、变形抗力大,采用常规环件轧制工艺生产此类大型环件,常出现粗晶现象,导致探伤不合格,产品废品率高。文章以某核电用304不锈钢大型环件为对象,对其细晶轧制方法进行实验研究,通过综合分析304不锈钢材料高温变形特性和轧制过程中的热、力变化规律,在常规轧制工艺基础上,对制坯工艺和轧制过程控制进行了优化,基于优化的工艺,通过轧制实验成功获得了晶粒细小,且满足要求的轧制环件。研究结果为304不锈钢大型环件生产提供了一种有效的轧制工艺方法,并为高合金钢大型环件轧制生产工艺设计提供指导。     

环件冷辗扩技术现状和发展

介绍了环件冷辗扩原理、冷辗扩工艺、冷辗设备、加工过程控制参数、模具寿命及有限元模拟技术的现状和发展。文中指出了环件冷辗扩还缺乏精确而系统性的研究,弹塑性有限元研究才刚刚起步,而在我国还是一个空白。同时,通过模拟来优化加工过程参数在国际上也几乎没有公开发表的文献。因此,应该从理论、有限元模拟、材料、设备、热处理、模具等多学科联合攻关研究,才能使我国的环件冷辗扩技术跃上一个新的台阶。     

环件冷辗扩技术现状和发展

简要地介绍了环件冷辗扩原理、冷辗扩工艺、冷辗设备、加工过程控制参数、模具寿命及有限元模拟技术的现状和发展,并指出了环件冷辗扩还缺乏精确而系统性的研究,弹塑性有限元研究才刚刚起步,通过模拟来优化加工过程参数在国际上也几乎没有公开发表的文献。因此,应该从理论、有限元模拟、材料、设备、热处理、模具等多学科联合攻关研究,才能使我国的环件冷辗扩技术跃上一个新的台阶。     

L形截面环件径轴向轧制过程数值模拟与工艺优化

径轴向轧制成形技术是生产大型高品质L形截面无缝环件的理想加工方法。以Deform有限元软件为平台,对L形截面环件径轴向轧制过程进行了数值模拟,揭示了L形截面环件轧制过程中折叠和凹坑缺陷的形成机理。以此为基础,对初始环件尺寸和轧制工艺进行了优化。研究结果表明:初始环件尺寸和轧制速度设计不合理是缺陷出现的主要原因;优化后的初始环件和进给速度能够消除缺陷,使环件的截面形状填充较好。     

过程质量管控技术在冷轧轧制力优化中的应用

大数据技术的快速发展,促使了制造业向数据驱动阶段转型,以工业大数据平台为基础的全流程质量管控系统实现了上下游的数据互联互通,在具体的生产线上,还可通过机理模型的分析和计算,对生产线工艺参数进行优化.在新余钢铁公司的过程质量管控系统中,利用IT与OT技术的深度融合,在冷连轧生产线通过采集实时轧制力、逆计算轧制力模型参数,...     

环件轧制过程三维动态数值模拟

由于环件轧制受到静力学、运动学和动力学因素的影响,使得控制环件成形具有高度的复杂性,采用传统的试凑法很难满足产品研发的需要。本文基于通用动力显式有限元软Ansys/LS dyna建立了RAW200/160-5型径轴向轧环机的三维仿真模型,对某矩形截面环件进行了虚拟轧制,结果显示了环件扩展和缺陷生成的动态过程以及应力、应变和位移云图。仿真结果表明,采用计算机模拟环件轧制生产过程,对于优化毛坯形状,制定或修改环件轧制工艺,缩减产品研发时间,降低生产成本,提高轧制效率具有重要的意义。     

全球铝轧制工业概览系列综述之六——世界铝板带热连轧技术（1）

截止到2000年底全世界共有铝板带热连轧生产线50条,其中由二辊粗轧机与二、三机架精轧机组成的生产线3条,由四辊粗轧机与1～6机架精轧机列组成的生产线47条,它们的总生产能力约18 300 kt/a.德国诺伊斯铝轧制厂的No.2热轧生产线产能力最大,可超过1 000 kt/a.近几年内工业发达国家不会新建热连轧机列,也不会再建(1+5)式的或机架更多的生产线,生产能力的提高主要靠对旧生产线的现代化改造.多机架新连轧线的建设多集中诸如中国这样的发展中国家,中国首条(1+4)式Φ 850 mm /1 350 mm × 2 000 mm粗轧机、Φ 535 mm /1 350 mm × 2 000 mm精连轧机列可于2002年秋季在河南明泰铝业有限公司投产.     

Researches on the ring stiffness condition in radial–axial ring rolling

The radial–axial ring rolling technology is used mainly to manufacture large rings in many industrial fields. During rolling process the ring may be collapsed or deformed unexpectedly under the pressure of guide roll, and in this case the ring is wasted. To prevent ring collapsing is necessary for smooth rolling. On the basis of rolling theory, the forces exerted to ring in radial–axial ring rolling process were analyzed, and the stiffness model of ring was proposed. The stiffness condition was derived and the influencing factors of ring stiffness condition were explained. The ring stiffness condition in radial–axial ring rolling is related to the factors of ring size, rolling ratio, position angel of guide roll, rolls sizes, position of cones, radial and axial feed speed and friction condition. The effect laws of some factors on ring stiffness condition were revealed by FEM simulation. The stiffness condition can be used as a rule of design and manufacturing for radial–axial ring rolling.     

Φ9m超大型环件径轴向轧制成形仿真模拟与实验

目前,国内对Φ5m以上超大型环件轧制技术与装备的研究几乎是空白,该文在自主研制的最大轧制Φ9m的RAM9000大型数控径轴向轧环机上,开展了大型风电设备用Φ9m风塔法兰环件轧制成形工艺模拟与实验研究。基于环件轧制工艺设计理论并结合生产实践经验,设计了Φ9m超大型环件轧制工艺参数;针对超大型环件轧制变形特点,提出了一种新的进给规范。运用ABAQUS有限元模拟软件进行轧制成形仿真模拟分析,并以仿真模拟结果为指导,在RAM9000数控径轴向轧环机上成功轧制成形了Φ9m风塔法兰环件。为推进我国超大型环件轧制技术开发与应用奠定了重要基础。     

近年我国轧制技术的发展、现状和前景

我国的轧钢行业处于调整结构、转型发展的阶段,轧钢企业在努力消化引进技术,提高管理与生产操作水平,同时在大力进行技术创新,着力开发绿色化、智能化的新技术、新工艺、新装备、新产品。本文介绍了近年我国轧钢技术的发展情况及钢材品种的开发现状,指出现阶段我国轧钢行业虽然有很大进步,但基本处于跟跑和模仿阶段,必须在工艺装备、技术的研发方面自主创新。提出了我国轧钢行业的发展方向：（1）轧制工序应与前后工序协调,实现原料-炼铁-炼钢-连铸-轧制-热处理的一体化发展;（2）应进一步加强关键共性技术的开发,实现钢铁生产过程与产品的绿色化;（3）加强短流程技术与装备的开发;（4）建立钢铁生产的信息物理系统（CPS）、实现钢铁生产的数字化、信息化、智能化,以引领国际轧钢行业的发展。     

冷辗扩过程实时测控技术的发展状况

冷辗扩是一种生产高精度、高性能无缝环的技术,其过程具有很强的非线性.实时测量和在线控制是保证冷辗扩过程平稳,提高环件质量的手段,是冷辗扩技术的关键之一.介绍了冷辗扩机的工作原理,包括测控系统的组成与控制原理.详细叙述了冷辗环机的计算机控制系统、进给伺服系统、测量反馈系统、过程参数及控制规律的特征.比较了国内外冷辗环机的性能,指出冷辗扩工艺动力学模型、计算机工艺规划、冷辗扩机的自适应能力、伺服系统、圆度辊控制、过程监控是目前研究的重点.     

环件轧制运动学规律和参数

研究了环件轧制的直线进给运动、旋转轧制运动和环件直径增长运动规律,导出了相应的极限运动速度计算公式以及轧制环件极限尺寸和轧制时间,为环件轧制技术设计和过程控制提供了依据。     

高质绿色化发展趋势下轧制技术的创新实践

高质化、绿色化已成为钢铁行业发展的必然趋势.以热轧钢铁材料组织性能调控工艺与技术、板带高精度尺寸控制技术、薄带铸轧短流程技术为例,介绍了相关工艺技术的自主创新与应用实践进展,具体包括热轧板带新一代控轧控冷技术在实现目标组织调控、解决板形问题方面的研发应用及进展;3 mm厚薄规格高强钢板带离线淬火工艺技术的发展应用;热、...     

高温合金环形件环轧工艺研究进展

高温合金因优良的综合高温性能在航空航天、石油化工等领域有广泛应用,高温合金环锻件主要用于机匣、燃烧室、密封环等部件。随着高性能航空发动机的发展,对高品质高温合金环锻件的需求日益增加。以往高温合金研究重点在于涡轮盘和叶片材料的合金优化设计、制备工艺和变形机理研究等,而对高温合金环锻件研究报道稍显薄弱。为此,本文总结了高温合金环形件环轧技术的发展、数值模拟在高温合金环轧技术探索中的应用、主要高温合金环锻件材料的种类以及高温合金环锻件组织控制的难点,以期为高品质高温合金环锻件的研发和制备提供一定的理论参考。     

局部加载控制不均匀变形与精确塑性成形研究进展

局部加载控制不均匀变形与精确塑性成形关键理论与技术研究,既是先进塑性成形学科前沿领域中的关键和挑战性课题,又是航空航天高技术发展的迫切需求。文章以局部不均匀加载实现通常极难的板面内弯曲成形为切入点,发展了控制不均匀变形以实现精确塑性成形的理论与技术,为我国先进飞机发展面临的大型复杂整体钛框成形制造难题的解决,提供了启示。建立了薄壁管数控弯曲失稳起皱、回弹、截面畸变预测和成形极限分析的模型、过程仿真和优化设计的方法;揭示了其关键影响因素和影响规律;实现了难度很大的薄壁管小弯曲半径数控弯曲精确成形。建立了多道次普旋、曲母线和带内筋件强旋等复杂过程三维仿真模型,提出了解决不均匀变形导致的复杂成形缺陷和旋轮轨迹优化设计难题的方法。解决了大型铝型材先进等温挤压中迫切需要解决的多场耦合作用下温度与速度效应和控制的重大难题。发展了复杂环件辗扩过程和控制仿真的三维有限元模型以及临界摩擦系数确定的解析-数值方法;总结了冷辗扩3种塑性变形行为及多因素耦合对辗扩过程的影响;提出了率相关晶体塑性模型在有限元中实现的稳健算法,实现了冷辗扩宏观变形行为的细观响应描述。     

改革开放30年:中国圆了铝铸锭热轧产业大国梦(2)

到2010年,中国可拥有单机架双卷取热轧机23台、热粗轧-精轧线(1+1式)3条、热连轧生产线8条,其他热轧机约120台,总生产能力可达5 400 kt/a,从而超过美国的,成为世界第一大国,但中国要成为铝板带生产强国还有很长的路要走.     

我国热轧板带技术的进步和发展趋势——纪念《轧钢》杂志创刊30周年

回顾了30年来我国热轧板带轧制技术的发展,经过热轧板带技术、装备的引进与消化吸收,在其基础上进行的产品创新,以及工艺-装备-产品-服务一体化的自主创新,我国热轧板带技术已经跻身于世界先进行列,完成了工业化过程。在步入后工业化的过程中,我国热轧板带行业必须走新型工业化道路,建立生态化的板带轧制技术体系,解决资源、能源、环境问题,实现轧制过程的减量化、低碳化、数字化,促进我国热轧板带行业和谐、平衡、可持续发展。     

外方内圆型锻件环轧工艺研究

本文介绍了一种"外方内圆"型锻件的环轧工艺,利用DEFORM 3D成形分析软件,对该类型锻件成形坯料参数进行了优化,提出了外方内圆型锻件在数控辗环机上环轧制造的新工艺方案,通过DEFORM3D软件分析与工程实际验证相结合的工艺路线,成功研制出外方内圆型锻件的环轧工艺,提高了产品质量,提高了生产效率。     

21世世轧钢技术的发展

展望21世纪，钢铁工业将面临更加激烈的竞争，但轧钢仍是钢材成形的支柱技术，对世界经济发展和社会文明起基础性支持作用，21世纪轧钢技术进步将集中于生产工艺流程的连续化、紧凑化，过程控制将实现轧材性能的高品质化、品种规格多样化及控制和管理的计算机化和信息化。     

沟球环件冷辗扩过程中截面变化规律

在沟球环件冷辗扩过程中,环件外径的增长预测和导向辊的位置确定是确保平稳辗扩的条件之一,而这两者的决定因素在于辗扩过程中截面形状变化。采用商业软件ABAQUS/Explicit对冷辗扩过程进行三维建模,预测沟球截面环件的直径增长和截面形状变化过程。在D56G90型冷辗环机上进行实验,测量了不同阶段的环件直径和沟球截面形状。将实验测量结果分别与解析计算结果和有限元计算结果进行比较,得出三者之间的差别,从而发现误差。利用解析结果和实验结果来修正三维有限元模型,以便更加精确地利用有限元模型来预测环件直径的增长规律和截面变化规律。模拟结果可以用于指导环件冷辗扩的工艺制定和生产,以期提高环件的质量。