车轮挡圈轧制变形扭转的有限元分析

为了研究工艺参数的变化对挡圈成形过程中变形扭转的影响,主要基于ABAQUS软件采用有限元动态显示积分算法建立了挡圈三维模型.首先,通过正交试验得到工艺参数对挡圈变形扭转影响的规律为:随着轧辊直径的增大,轧件扭转角先减小、后增大;随着轧辊转速的增大,轧件扭转角先增大、后减小;随着孔型偏转角增大,轧件扭转角减小;影响变形扭...     

型钢热轧开坯过程金属变形分析

型钢热轧开坯是高温坯料在低温轧辊作用下的金属变形过程,高温下金属材料的变形抗力随温度和应变速率变化明显,而且变形中塑性功和接触面摩擦以及坯料和轧辊间的热传导、和空气对流换热、辐射散热等,将导致坯料温度场的变化。因此,利用有限元法分析变形过程时,必须同时计算温度场和位移场。采用Mises屈服准则和弹/粘塑性材料模型,推导了采用等向强化假设的材料物性关系中的塑性矩阵、温度修正矩阵、应变速率修正矩阵的具体表达式。分析了多道次H型钢孔型轧制的开坯过程,总结了坯料在孔型中的变形规律,通过和H型钢生产现场数据的对比验证了结果的准确性。     

限定型高压扭转变形分析

利用量纲分析研究限定型高压扭转(HPT)变形的相关因素,在此基础上用有限元分析不同侧边摩擦条件和不同径厚比和不同侧面摩擦约束大小对纯铜试样角位移场的特点,讨论理想高压扭转公式适用的范围。量纲分析揭示,试样上变形与几何位置、径厚比、施加压力、材料弹性参数以及模具侧面的摩擦状况相关。有限元分析结果表明,可用幂函数形式的角位移约束来简化侧面摩擦,当幂指数不小于8时,试样上非HPT变形区域大小趋于稳定;当径厚比不小于5时,试样中心存在一个可用纯扭转变形描述的区域,非理想HPT区域大小不超过试样厚度尺寸;当径厚比不大于2时,试样上不存在理想HPT区域。     

热轧工作辊温度场有限元分析

根据某厂热连轧生产线工作辊实际工作环境,利用有限元软件MARC建立了F4轧机的二维轴向温度场模型.在将工作辊的边界条件等效为8种换热过程之后,得出了工作辊温度分布情况.与实测值相比较,最大误差在2℃左右,证实了所建模型的可靠性.     

楔横轧轧件扭转变形影响因素的研究

应用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,对楔横轧轴类件进行轧制过程的模拟,分析了轧件扭转变形的形成原因,总结出成形角、展宽角、断面收缩率、摩擦系数及模具脱空宽度对轧件扭转变形的影响规律,指出采用脱空模具是降低轧件扭转变形的最有效措施.本研究为合理确定楔横轧工艺参数,改善轧件的质量提供了重要的理论依据.     

焊接扭转变形的试验研究

通过对扭转变形的动态观测，研究了焊接扭转变形的机理，为进一步搞清构件形式，工艺参数对焊接扭转变形的影响提供了依据。     

少齿数齿轮轴扭转变形及破坏分析

以顺、逆螺旋方向进行了少齿数齿轮轴的扭转试验,得到了顺逆向扭转变形和破坏的独特现象,探讨了扭转变形和破坏的原因.提出了少齿数齿轮设计时应考虑扭转失效破坏的因素.     

汽车用变形时效高强热轧钢板的开发

日本川崎制铁公司技术研究所采取变形时效方法开发出新型高强度热轧钢板 ,即在成形时呈低强度具有良好加工性 ,而在涂漆烘烤处理后抗拉强度升高。这种新开发钢板称为BHT。BHT钢板抗拉强度的提高在汽车受冲击时吸收能也有提高。BHT钢板在热轧温度区域 ,利用N元素固溶度大的特点可使钢板具有高变形时效硬化能。为确保钢板中固溶N ,采取热轧后快冷技术防止AlN的析出。在千叶制铁所新热轧带钢厂采用高精度冷却技术 ,可以稳定生产BHT钢板。将BHT钢板采取单轴拉伸给予 0～ 1 5 %预变形后 ,在油浴器进行了 1 90℃× 2 0min烘烤处理后屈服强…     

汽车门铰链型钢刨耳子专用机床研究

门铰链型钢是专门为制造汽车门铰链轧制而成的型钢条料.在型钢轧制过程中,由于轧辊辊缝的存在而不可避免地出现耳子(即飞边).原来通过人工使用角磨机来打磨耳子,我们对原来的加工方法进行革新,而设计制造了一种汽车门铰链型钢刨耳子专用机床.文章重点对此机床的总体结构、导向传动结构、压紧结构、刀具结构进行了分析,相信文章对研制同类型的刨耳子专用机床具有一定的参考价值.     

热轧带钢头部翘曲有限元研究

结合宝钢2050热轧粗轧机组实际轧制工艺,建立带钢非对称轧制有限元模型.主要研究了在带钢轧制过程中,当板厚、压下量不同时上下辊速比、带钢上下表面温差对带钢头部弯曲的影响规律,并且对调整辊速比控制因上下表面温差造成的头部翘曲问题进行了详细分析,并回归出其关系模型.实践表明仿真研究结果可对热轧过程带钢头部翘曲自动控制模型提供修正数据.     

方轧件在椭圆孔型中轧制温度场的三维有限元分析

应用ＭＡＲＣ／ａｕｔｏｆｏｒｇｅ有限元软件对方轧件在椭圆孔型中的轧制温度场进行了热力耦合模拟。研究了模拟过程中的传热边界条件,分析了轧制前和轧制过程中轧件中温度的分布和变化规律,模拟计算结果和实验结果的比较说明二者基本是相符的。     

基于ANSYS的热轧工作辊温度场的有限元分析

根据宝钢1880热轧工作辊实际的边界条件,利用有限元软件ANSYS建立了热轧工作辊的二维温度场有限元模型,通过将模拟结果与现场下机后工作辊表面温度实测数据的比较,验证了模型的可靠性。在此基础上,研究了工作辊表层温度及中心温度的变化过程,模拟结果表明,轧辊旋转一周的过程中,辊面的最高温度可达525℃;每块带钢轧制过程中,辊面的最高温度在轧辊旋转6～8周之后不再增加;整个轧制过程中轧辊中心温度基本保持上升趋势。通过修正现场热凸度补偿模型参数,提高了带钢板形质量,降低了产品的封锁率。     

基于有限元的柔性铰链微位移放大机构设计

设计了基于有限元的柔性铰链微位移放大机构.给出放大机构的微位移损失与所加负载的关系,利用ANSYS软件对3种不同类型柔性铰链组成的放大机构进行了建模和有限元分析,验证了不同类型柔性铰链组成放大机构的变形和应变情况.     

钢材热轧时变形抗力计算的程序设计

1.前言目前,钢材热轧时变形抗力的计算采用系数法较为精确,即根据所轧的钢种,查表得出在某一特定变形温度、变形程度、变形速度条件下的基准变形抗力σ_s。图1和图2分别为4Cr13钢温度系数n_T、变形率系数n_e和变形速度系数n_V的变化曲线。     

TC18钛合金变形本构关系及其热轧过程有限元仿真的应用

基于热模拟试验,构建TC18合金的Arrhenius型材料本构关系,并将其应用于TC18板坯多道次轧制工艺的有限元仿真,获得各道次轧制过程中的轧件温度场、等效应力-应变场、损伤场等分布情况以及载荷-轧制时间状态,进而为轧件尺寸预测以及轧机规格的选取提供指导。轧件每道次仿真所得尺寸与具体试验所得尺寸比较可知,宽展误差不超过0.7%,长度误差不超过4%。经四道次热轧试验后,在轧件边缘1 mm区域出现了裂纹,与仿真所得损伤场分布一致。上述验证表明仿真结果能够与热轧试验较好吻合。     

高温合金钢中厚板热轧有限元模拟

根据热模拟实验机上获得的试验数据,在MARC软件中建立了高温合金钢IN718的材料数据库。采用弹塑性热力耦合有限元法模拟了高温合金钢IN718中厚板多道次热轧过程,得到了各道次轧制力。模拟结果表明,高温合金IN718的轧制力较普通钢板大很多,有限元模拟值与工程计算值吻合很好。     

变形路径对ECAP变形影响的有限元分析

通过对不同变形路径等径弯曲通道(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)变形过程的数值模拟,获得了4种路径8道次ECAP变形的等效应变分布图,分析了挤压试样变形不均匀现象及其形成原因。结果表明,试样尾部与冲头的摩擦、头部未发生明显剪切变形是这两个部位变形程度低的主要原因,造成了ECAP变形的不均匀现象,而这两个部位的不同转移方式,又形成了各种挤压路径的ECAP变形差异。试样中间截面上平均等效应变排序为CBCABA,分别为10.416、10.358、8.669和8.530;试样中间截面等效应变不均匀程度的系数排序为CBCABA,分别为0.090、0.112、0.154和0.467。若追求细化效果应选择路径BC和路径C;如果追求试样材料整体均匀性,可以采用路径A。     

曲轴滚压加工残余变形的有限元分析

在对曲轴进行参数化三维实体建模的基础上，以480Q曲轴的切向滚压网角加工为例，借助ANSYS平台进行了有限元分析，预测了滚压后曲轴的残余变形，研究了滚压载荷与曲轴整体变形之间的关系，为曲轴校直提供了依据。     

汽车车门门锁和铰链试验台控制系统的研制

介绍了用于对汽车车门门锁和门铰链进行耐久性试验的试验台。其控制系统以工业控制计算机为核心．采用运动控制卡实现伺服电机控制,通过数据采集卡实时采集车门在开启和闭合过程中的拉压力。控制软件采用模块化结构,能绘制实时力一角度曲线,其人机界面友好。     

变形温度对C-Si-Mn系热轧双相钢热变形行为的影响

以C-Si-Mn系热轧双相钢为研究对象,通过单道次热模拟实验,研究了不同变形温度下热轧双相钢热变形行为.研究发现,变形温度越高,再结晶越容易;变形温度降低,铁素体晶粒小,热变形流变应力随之下降,并且双相钢中板条马氏体和孪晶马氏体形貌均有退化趋势.通过对不同变形温度下双相钢热变形行为的研究,可以为进一步热轧实验提供理论依据.