热带钢粗轧立辊调宽轧制过程变形研究及应用

针对工业现场热带钢轧机粗轧段立辊侧压调宽轧制的工艺特点,利用ANSYS／LS—DYNA建立了精确的立辊-水平辊三维轧制有限元仿真模型,模拟计算了不同工艺条件下轧件的变形,重点分析了横截面形状（“狗骨形”）变形特点和宽展变形特点,所建模型及计算结果已应用于粗轧段自动宽度控制（AWC）程序预设定值,应用效果良好。     

立辊轧机的辊缝调整及平衡装置研究

在冶金轧钢设备中,工作机座在轧辊的摆放形式上可分为水平轧机和立辊轧机。轧辊垂直放置的轧机称为立辊轧机。立辊轧机的作用：1）大立辊能起疏松板坯表面炉生氧化铁皮的作用,实验表明：当大立辊的侧压下量在50 mm左右时,可使距板坯边缘300 mm处的氧化铁皮疏松,接着用高压水冲去,可得到较好的除磷效果;2）轧制板坯侧边,可以防止轧件边部产生鼓形或裂边等缺陷;3）能调节钢板或带钢的宽度规格;4）万能轧机的立辊还起到对准轧制线的作用。     

六辊轧机辊系弹性变形研究

在板带轧制中,轧机辊系弹性变形是影响板形质量的重要因素.以弹性基础梁理论为基础,将辊间接触及工作辊与轧件间的接触采用弹簧模拟其力学模型,从而获得六辊冷轧机辊系弹性变形的解析数学模型;提出了一种将轧件断面形状分布与轧制压力分布耦合的迭代计算轧机辊系弹性变形和轧件最终断面形状的方法,利用MSC. MENTAT/MARC软件建立了六辊轧机辊系弹性变形的非线性接触有限元模型.计算结果表明:采用解析法、有限元法计算出的轧件断面形状与现场实测出的轧件断面形状及板带凸度数值相近,这说明研究方法和模型的有效性.     

采用正交法研究八角断面钢锭对提高厚板成材率的影响

在总结八角断面钢锭对提高锭到厚板成材率的基础上，采用正交法进行了模拟实验。用方差分析的方法，研究了八角断面钢锭断面尺寸，轧制厚板的宽度及它们之间的交互作用对减少切边损失，提高厚板成材率的影响。为确定合理的锭型提供了依据。     

刍议支承辊大锥体测量及精加工方法

本文将围绕支承辊大锥体测量与精加工的方式方法进行阐述,针对重型机械产品加工,主要是轧机中用于轧制钢板、铝板等的配件,包括有支承辊、工作辊、立辊的加工制造等方面的介绍,形成技术方面的深入探讨。     

有高温相变的电工钢热轧起浪的有限元分析

针对电工钢自由规程轧制过程起浪问题,开展电工钢不同冷却条件下的连续冷却相变转变温度分析测定和Gleeble热模拟实验,发现电工钢在975~875℃的奥氏体-铁素体两相区,随着轧制温度降低,变形抗力反而减小;电工钢大量同宽自由规程轧制下的工作辊出现严重的不均匀的箱型磨损和明显的热胀,综合辊形变化显著.考虑电工钢两相区变形抗力差异和综合辊形变化,建立电工钢热轧过程轧辊轧件的三维弹塑性耦合有限元模型,仿真分析轧制力、弯辊与窜辊对承载辊缝形状的影响,研究摩擦系数、压下量与轧制速度对带钢宽度方向内应力变化规律的影响,采用Shohet板形判据确定电工钢比例凸度残差变化路径,明确电工钢在"平坦死区"较大的上游机架出现"异常起浪"的生成过程.该方法为电工钢热轧板形的浪形控制提供了依据.     

TBM滚刀刀圈轧制成形特性及其变化规律

为了研究盘形滚刀刀圈在轧制过程中的变形特点,提高盘形滚刀刀圈的综合性能,本文通过建立刀圈轧制成形的有限元分析模型,研究刀圈在轧制成形过程中等效应力场、等效应变场的演变规律和流线分布特点,并研究刀圈初始轧制温度、主辊摩擦因子和主辊转速对刀圈成形件质量的影响规律。利用D53K-800立式轧环机对刀圈进行轧制试验研究,并对轧制后的刀圈进行金属流线分析。刀圈轧制后金属流线沿其截面几何形状分布,流线光滑且封闭。结果表明:刀圈等效应变随温度变化不大,其值在1. 93左右;主辊摩擦因子过大或过小,刀圈等效应变和应力的平均值和标准差均会增加;主辊转速为2. 632 rad/s时等效应力的标准差最大。     

TBM滚刀刀圈轧制成形特性及其变化规律

为了研究盘形滚刀刀圈在轧制过程中的变形特点,提高盘形滚刀刀圈的综合性能,通过建立刀圈轧制成形的有限元分析模型,研究刀圈在轧制成形过程中等效应力场、等效应变场的演变规律和流线分布特点,并研究刀圈初始轧制温度、主辊摩擦因子和主辊转速对刀圈成形件质量的影响规律。利用D53K-800立式轧环机对刀圈进行轧制试验研究,并对轧制后的刀圈进行金属流线分析。结果表明:刀圈等效应变随温度变化不大,其值在1.93左右;主辊摩擦因子过大或过小,刀圈等效应变和应力的平均值和标准差均会增加;主辊转速为2.632 rad·s~(-1)时等效应力的标准差最大。刀圈轧制后金属流线沿其截面几何形状分布,流线光滑且封闭。     

利用平面板形控制提高厚板的成材率

针对我国厚板企业的现状,在研究五种国内外先进的板形控制的轧制方法基础上,提出了纵轧→横轧→纵轧轧制法和立辊齐边轧制法,并通过模拟实验,验证了这些方法可在我国厚板企业现有条件下大幅度提高厚板的成材率。     

马钢大规格铁塔角钢轧制工艺创新

介绍了马钢小H型钢生产线开发大规格铁塔角钢实践中,将万能轧机用于角钢轧制,设计了万能蝶式孔,用于加工腿端及控制腿长,使用最少的备辊量轧制出同型号不同厚度产品,从而减少了备辊量,提高了生产效率,取得了较好的效果。     

起重机拼板不清根高效焊接及接头性能分析

为了解决拼板在焊接过程中的碳弧气刨清根、板材翻身导致焊接工序复杂、生产效率低下以及无法实行自动化焊接等问题,提出一种采用埋弧焊单面焊加陶瓷衬垫方法,板单元正面进行埋弧焊接,试板背面与陶瓷衬垫紧密贴合,从而实现拼板对接单面焊双面成形.研究结果表明,该埋弧焊接工艺满足100%RT和100%UT探伤,-20℃条件下冲击吸收功高于27 J,其力学性能结果符合标准要求.与传统工艺相比,该焊接工艺在保证其焊接质量的同时可简化生产工序,提高生产效率,降低生产成本,减少环境污染,实现绿色生产.     

流道内分隔板长度对方柱绕流特性的影响

为了揭示流道内方柱-分隔板钝体的绕流特性及分隔板长度对尾迹脱涡的影响,对低雷诺数(Re=150)下阻塞比为1/6的流道内的方柱-分隔板结构进行数值研 究,讨论方柱和分隔板的受力及自由剪切层的变化趋势.结果表明：在有限流道内,分隔板对方柱的尾流结构产生了明显的影响,抑制了尾流区剪切层之间的相互作 用,并在一定范围内使方柱阻力减小;随着分隔板长度L的变化(0D～6D,D为方柱边长),流动特性呈现出3个不同阶段,即当0≤L/D≤1.00时,随着板长度的增加,自 由剪切层沿顺流方向逐渐下移;当1.25≤L/D≤4.50时,自由剪切层在板尾端卷起并在分隔板尾迹边缘清晰地出现二次涡;当L/D≥4.75时,分隔板完全阻断剪切层 之间的相互作用,使自由剪切层再次附着在分隔板上.     

Research on Mechanical Model and Properties of New-type Negative Offset Structure in Spatial Seven-bar Heavy Shear

1 Introduction Steel shear ,the i mportant precision device in rolling productionline ,plays ani mportant role in productionefficiency and steel precision quality[5]. The traditional shear is mostly inclined throat shear for middle &thicksteel . After cutting partial steel ,its blade continues to press steel downward,ulti mately resultsinfracture pro-files depictedin Fig.1 . The cross section flaws of inclined throat shear are illustrated in Fig.2(a) .In recentyears ,rolling shear is widely …     

钢结构厚板力学性能的低温试验研究

厚板钢材在高层建筑和大跨结构中得到了广泛应用,然而厚度的增加会引起钢板力学性能的变化,特别是厚度方向的性能。采用圆棒拉伸试样,对厚度为60～150mm的建筑结构用厚板Q345B进行了低温力学性能试验,试样分为垂直轧制方向的横向试样和贯穿厚度方向的Z向试样。试验获得了4种厚度钢板的屈服强度fy、抗拉强度fu和断面收缩率函等指标及其随温度和取样位置的变化关系,并测得4种厚度钢板Z向性能的相应指标。试验结果表明,随温度的降低,厚板的屈服强度和抗拉强度增大而断面收缩率减小;由钢板表面至中心,横向试样的断面收缩率呈下降趋势;随钢板厚度的增加,Z向试样的断面收缩率逐渐减小,且小于横向试样的断面收缩率。     

宽厚复合板热轧成形轧制力模型

为了有效提高宽厚复合板热轧成形质量,以不锈钢与低合金钢层状复合结构材料为研究对象,针对宽厚复合板结构复合及加工协同变形的技术要求,制定宽厚复合板热轧成形工艺路线,并对热轧宽厚不锈钢复合板成形轧制力模型进行研究.将热轧复合变形区分成Ⅰ、Ⅱ两个区段,并依据热轧过程中轧制区间内金属流动变形规律,确定各界面上摩擦切应力τ的方向,进而推导出热轧不锈钢复合板成形轧制力计算公式.研究结果表明:该轧制力模型可准确预测轧制力的大小,有效提高轧制力的计算精度.经轧制成形制造的不锈钢复合板满足设计技术要求,制定工艺路线合理,可用以指导生产实践.     

工艺因素对铜-铝-铜复合板界面结合的影响

为了减轻导电材料的结构质量,在铝板两侧放置铜带制备出一种铜-铝-铜复合结构,采用冷轧工艺进行轧制成形.系统研究了轧制压下率和轧前表面处理对轧制复合效果的影响,对铜-铝-铜复合板结合界面进行了观察,分析了退火对结合界面的影响.结果表明,随着压下率的增加,复合板的剥切力增加.改变铜带厚度时,复合板的剥切力随铜铝厚度比的减小而增大.当铝板厚度为12 mm、铜铝厚度比为0. 06时,轧制复合效果最佳.冷轧复合前处理影响因素中,刷拭处理对复合效果影响最大,铜铝软化退火处理次之,酸碱洗处理影响最小.复合板结合界面在轧制后发生了互扩散.在250℃下进行不同时长退火时,复合板中形成了明显的扩散层.当退火时间为50 h时,复合板中出现了两层扩散层,扩散层厚度随退火时间的增加而增加.     

Side force formation mechanism and change law of TBM center cutter

The center cutter of a hard rock tunnel boring machine(TBM) is installed on the cutterhead at a small radius and thus bears complex side force.Given this fact,the formation mechanism and change law of the side force suffered by the center cutter were studied.Based on the rock shear failure criterion in combination with the lateral rolling width,a model for predicting the average side force was set up.Besides,a numerical analysis model of the rock fragmentation of the center cutter was established,and the instantaneous load changing features were investigated.Results shows that the inner side of the center cutter can form lateral rolling annulus in rock during the rotary cutting process.The smaller the installation radius is,the greater the cutter side force will be.In a working condition,the side force of the innermost center cutter is 11.66 k N,while it decreases sharply when installation radius increases.Variation tends to be gentle when installation radius is larger than 500 mm,and the side force of the outermost center cutter is reduced to 0.74 k N.     

影响板带材轧制头部翘曲因素的正交实验研究

用正交实验方法,对影响板带材轧制头部翘曲的因素进行了研究.因素有上下轧辊直径比、压下率、导入角和轧辊转速.正交实验是L25(45),研究表明:辊径比对头部翘曲影响最大,且影响趋势变化复杂;当板较厚时,辊转速的影响也较大,导入角的影响最小;当板较薄时,导入角的影响较显著,辊转速的影响最小;来料板厚不同,各种因素的影响趋势变化呈现了不同的规律,来料板厚也是影响头部翘曲的一个主要因素.优化了实验轧机控制头部翘曲的工艺参数.     

Multilayer Clad Plate of Stainless Steel/Aluminum/Aluminum Alloy

The 3, 5, 20 layer clad plate from austenitic stainless steel, pure aluminum and aluminum alloy sheets were fabricated in different ways. The stretch and interface properties were measured. The result shows that 20 layer clad plate is better than the others. Well-bonded clad plate was successfully obtained in the following procedure: Basic clad sheet from 18 layer Al1060/Al3003 sheets was firstly obtained with an initial rolling reduction of 44% at 450 ℃, followed by annealing at 300 ℃, and then with reduction of 50% at 550 ℃ from STS304 on each side. The best 20 layer clad plate was of 129 MPa bonding strength and 225 MPa stretch strength.