热连轧扁豆型花纹轧辊的加工开发

介绍了热连轧扁豆型花纹轧辊加工开发的情况和扁豆型花纹轧辊加工工艺及其机床改造。花纹轧辊加工开发的成功，添补了我省空白，而用卧式滚齿机加工扁豆型花纹轧辊属国内首创。     

热连轧扁豆型花纹轧辊的加工开发

介绍了热连轧扁豆型花纹轧辊加工开发的情况和扁豆型花纹轧辊加工工艺及其机床改造。花纹轧辊加工开发的成功，添补了我省空白，而用卧式滚齿机加工扁豆型花纹轧属国内首创。     

热连轧轧辊压扁半径显式算法研究

为了提高热连轧机组轧辊压扁半径的计算精度,提出了一种关于轧辊压扁半径的显式算法。与传统的Hitchcock计算方法相比,该算法省略了迭代运算,并且能够在热连轧过程中提高轧辊压扁半径自动控制模型的计算精度,同时提升轧辊压扁半径控制系统的响应速度。以500 mm带钢9机架热连轧轧制过程为例,计算轧辊压扁半径,计算精度最大可提高2.14%。     

热连轧机轧辊的选择和使用

通过热连轧机各机架对轧辊性能要求的分析，提出热连轧机的用辊选择，并给出轧辊的正确使用和维护建议。     

太钢2250mm热连轧精轧机模拟轧辊研制

介绍了太钢热连轧生产线7台精轧机布置的特点。分析了在满足轧制工艺要求的前提下,空设一架精轧机成为可能。重点阐述通过设计制作的模拟轧辊,当发生主传动故障时将模拟轧辊装入机架内,起到了过渡辊的作用,保证了正常的生产秩序,取得了良好的经济效益。     

再制造技术在热连轧设备上的应用

介绍了再制造技术在热连轧设备上的应用,主要包括轧辊、牌坊、切头飞剪等设备的再制造修复技术,使热连轧设备的技术性能得到了提升。     

铝热精轧轧制区温度场三维有限元模拟

根据某铝热连轧厂生产线实际结构参数和工艺参数,应用弹塑性有限元法,考虑轧件金属塑性变形热、摩擦热、界面接触热导等对轧件和轧辊传热的影响,运用大型通用有限元分析软件MSC.Marc建立了铝热连轧精轧机组F2机架的热力耦合三维有限元仿真模型.通过分析轧件温度场的分布规律,为更好地控制轧件的温度分布、提高产品的质量提供依据.     

催化重整炉炉管的现场焊接技术与生产管理

结合某炼油工程催化重整装置四合一炉炉管焊接施工，对炉管用耐热钢的焊接性进行分析和试验；根据现场焊接条件，制订了合理的焊接工艺和现场焊接施工方案，并对现场焊接施工的全过程质量管理进行了系统的介绍。     

轧辊轴承座拆装机的优化设计

详细介绍某1780 mm热连轧生产线轧辊轴承座拆装机的优化设计思想。通过理论计算及有限元分析,对关键部件进行优化计算与安全校核。经过优化设计的轧辊轴承座拆装机能够完成多种类型轧辊轴承座的拆装要求,不仅占地小、操作简便、成本低,而且因增加了封闭盖板使安全性得到提高。     

工业数据驱动的轧机振动预测和工艺优化

为研究动态轧制过程轧机振动复杂工艺机理和工艺优化方法,利用生产过程工艺数据和设备状态数据建立数据模型,研究了工业数据在轧机稳定预测和控制中的应用方法.以某1580 mm热连轧机F3机架垂直振动为研究对象,跟踪记录和采集板带生产过程轧辊振动数据和轧制工艺参数,并完成工业生产数据筛选、清洗和归一化处理工作;搭建机理数据双向...     

基于ProCAST的汽车缸套离心铸造数值模拟研究

建立了汽车缸套离心铸造凝固过程数值分析的数学及物理模型,阐述了离心铸造凝固的数值模拟方法,求解得到了汽车缸套离心铸造过程中的温度场、液固相分布及缩孔缩松状况。总结了汽车缸套的一般凝固规律,为汽车缸套的铸造工艺优化设计提供了数值依据。     

Microstructural characterization,defect and hardness of titanium femoral knee joint produced using vertical centrifugal investment casting

Centrifugal investment casting is an attractive method of producing orthopedic implants. This study investigated the effects of low rotational speed of vertical centrifugal investment casting on the microstructural characteristics, porosities and hardness of a titanium femoral knee. The centrifugal investment casting was conducted at 45-65 rpm. The microstructure, defects and microhardness of titanium resulting from centrifugal investment casting were discussed. Experimental results showed that centrifugal casting at a rotational speed of 45-65 rpm could obtain the casting without damaging the surface. The largest inner defect was typically the shrinkage because of the solidification process beneath the smallest parts. The microstructure transformed from a fine grain on the subsurface to a slightly coarse one in the inner region. Microhardness profiles on the cross section presented a decreasing tendency from the surface to the inner region because of the shift of the microstructure.     

铸辗复合成形法兰坯高温变形行为及加工图

环件铸辗复合成形工艺具有缩短工艺流程、高效和节能节材等优点,研究铸态环坯在铸辗复合成形工艺下的高温变形行为,揭示其组织演变机理,是实现材料在该成形工艺中成形与成性的关键。在不同变形条件下对砂型铸造和离心铸造Q235B法兰坯进行高温压缩试验,分析其流变应力的变化,推导出二者的本构方程。综合变形温度和应变速率对材料微观结构与性能的影响,建立基于动态材料模型的加工图。试验结果表明:二者的流变应力随着应变速率的增加和变形温度的降低而增大。离心铸造法兰坯的流变应力较低,动态再结晶易于发生,且功耗效率值及其变化幅度都要大于砂型铸造,表明了其显微组织变化剧烈,演变更加充分。结合二者的热加工图及其识别出的典型区域显微组织,获得了适合该法兰坯辗扩工艺的热力参数范围,离心铸造可为法兰坯铸辗复合成形工艺提供高质量的铸坯。     

汽车缸套离心铸造凝固数值模拟研究

建立汽车缸套离心铸造凝固过程的数学及物理模型,对汽车缸套离心铸造的凝固过程进行数值模拟,得到汽车缸套离心铸造过程中的温度场、液固相分布及缩孔缩松状况。结果表明:采用数值模拟分析能够使汽车缸套的高速、高温、复杂的卧式离心铸造过程可视化,并可方便地通过改变铸造参数来分析对铸造效果的影响;合适的铸型转速会对充型产生较大的影响,过小则会产生雨淋现象,过大则会使充型不连续;为减少铸件外表面及端面与内表面中心部分凝固速度的差距,可以适当提高铸型的预热温度。     

国际标准GCuAl10Fe5Ni5合金熔模铸件工艺实践

分析了国际标准GCuAl10Fe5Ni5合金铸件的结构特点及工艺性能,结合熔模精密铸造浇注系统的设计原则,进行了熔模铸件浇注系统的工艺设计,给出了含有蛇形浇道底注式的工艺设计方案。通过控制制壳及合金熔炼工艺过程,对工艺方案进行了工艺实践,并对其间出现的铸件缺陷进行了原因分析,提出了改进措施并加以实施,使铸造工艺方案得到了进一步完善,所生产铸件合格率大幅提高。     

Optimization of squeeze casting process parameters using Taguchi analysis

Squeeze casting is a hybrid metal forming process combining features of both casting and forging in one operation. This paper reports a research in which an attempt was made to prepare solid cylindrical components of LM24 aluminum alloy through squeeze casting. The primary objective was to investigate the effect of process parameters on the mechanical properties exhibited by the castings produced though squeeze casting process. A set of trials were conducted based on parameters settings suggested in Taguchi’s offline quality control concept. The experimental results indicate that the squeeze pressure and the die-preheating temperature were the parameters making significant contribution toward improvement in mechanical properties of squeeze cast LM24 aluminum alloy.     

离心力场下铸造充型行为数值模拟

建立了离心力场下铸造充型流动的数学模型,采用VC++语言自行编制了离心力场铸造充型及凝固传热的计算机模拟软件。通过模拟旋转圆柱容器中的液体从重力静止水平自由表面状态过渡到离心抛物面自由表面的动态变化过程,并与理论解析曲线对比,以及钛合金薄壁件离心浇注充型状态与试验结果的对比,检验了所建立的理论模型及计算程序的正确性。通过对钛合金薄壁铸件在重力场与离心力场浇注工艺条件下合金熔体充型行为数值模拟结果的对比表明,在一定转速条件下,金属液的离心浇注比重力浇注具有强得多的薄壁充型能力。     

基于PetriNet模型的钢铁厂铸坯跟踪系统

连铸生产过程与状态的实时跟踪记录,对提高钢厂生产效率与铸坯产品质量非常重要,但由于连铸过程的复杂性和不确定性,很难建立精确的数学模型来对连铸的生产条件、生产状态进行有效的分析。采用带抑止弧的P赋时有色PetriNet,建立了连铸前钢包炉次传递模型和连铸中钢坯状态跟踪模型,并对生产条件与状态进行了简单有效的分析。结合模型分析结果与采用GE的ProficyHMI／SCADA—iFIX软件现场实时采集的生产数据,在VisualStudio平台中开发出一套完整的钢铁连铸铸坯信息跟踪系统。     

利用激光冲击方法改善气缸套掉台失效的研究

气缸套支承肩断裂又称掉台,掉台失效是湿式气缸套的一种常见失效形式,其对发动机的危害性极大,利用激光冲击气缸套支承肩退刀槽槽底圆角所形成的弧面,有效地改善其表层组织及应力状态,从而有效地防止气缸套在使用期间因掉台而失效,提高气缸套的使用寿命。     

Application of implicit surface in post-processing of casting simulation

With the development of casting process and its numerical simulation technique, many demands of realism and clearness in post-processing have arisen. This paper introduces the implicit surface to post-processing for the results of casting simulation so as to meet these demands. In this paper, a robust and fully automatic algorithm is proposed for extracting the implicit surface in the signed distance function calculated from the import stereolithography files. Then several applications of implicit surface in the post-processing of casting simulation are listed in two categories. The applications in the first category include fast rendering of massive data, section view in arbitrary direction, visualization of residual liquid, and casting deformation, giving clear and pretty visualization of the results in simulation, and making it possible for engineers and process designers to look through the opaque mold, gain insights to casting process, and locate possible defects. The applications in the second category involve thickness distribution and modulus calculation, which offer important characteristics of castings and facilitate the optimization of casting processes.