豆形截面钢丝辊模拉拔工艺数值模拟研究

采用二辊五道次辊模拉拔方法成形豆形截面钢丝.依据豆形截面钢丝形状的特殊性及AISI70号钢材的特性,设计了各道次孔型形状.其中第一、二、四、五道次的道次压缩率相等,辊子采用横辊摆放;第三道次的道次压缩率为0,该道次的辊子采用与横辊呈90°的立辊摆放.计算并设计出各道次辊模组成的孔型型腔的截面尺寸和形状,再利用Deform-3D模拟软件对五道次辊拉拔过程进行仿真模拟,分析了工件辊模拉拔过程的变形机理,并对辊模拉拔过程中工件的等效应力、等效应变、模具的载荷等进行了分析,同时选取特殊点进行应力应变比较.研究结果表明,通过辊模拉拔方法生产的豆形截面钢丝,其成形效果良好.     

拉拔方向对钢丝性能的影响

通过静态拉伸、扭转试验来研究钢丝经过正向拉拔与各道次依次反向拉拔后的力学性能,并借助电阻率测试钢丝内部组织的变化。研究表明:绝大部分情况下,随着压缩率的上升,电阻率增加,并且正向拉拔的电阻率大于反向拉拔,说明反向拉拔可影响材料内部缺陷,与正向拉拔相比缺陷减少;反向拉拔的抗扭强度、强塑积高于正向拉拔,说明反向拉拔后钢丝的综合力学性能得以提高;且通过各性能指标的对比得出最佳换向压缩率,进行数据拟合得出了最佳换向压缩率计算公式。     

钢丝拉拔过程损伤模型及模拟计算

  为研究材料拉拔成型过程中的损伤问题,以1860MPa级PC钢绞线为研究对象,运用损伤力学理论分析了钢丝拉拔成形过程,采用ABAQUS软件建立了钢丝拉拔成形过程的材料损伤有限元模型,并利用该有限元模型计算了拉拔形变过程中材料损伤的演化规律。计算结果表明,钢丝经单道次拉拔形变后,材料损伤值呈周期性分布,其损伤最大值始终出现在某几个节点上。随着形变量增加,钢丝损伤值也逐渐增加,从第1道次的0.0034逐渐增加到第8道次的0.0136,但增加的幅度逐渐减小。对于模具顶角为8°钢丝拉拔,单道次压缩率为16%～18%,损伤分布也较均匀,最大损伤值也较小。     

1860MPa级1×7-15.20预应力钢绞线半成品钢丝质量控制

预应力钢绞线半成品钢丝的质量控制主要从以下几点着手:盘条抗拉强度优选为1150~1220MPa,严格控制网状渗碳体组织出现;盘条酸洗液的盐酸浓度ω(HCl)为4%~18%;磷化液总酸度80~120点,游离酸度8~10点,磷化温度65℃~75℃,磷化时间2~4分钟;拉丝工艺采用9道次拉拔,各道次压缩率小于23%,拉丝模具工作锥角度为9°~16°,定径带为0.1~0.4d,拉丝模具盒的水温不大于30℃,拉丝卷筒温度40℃以下。     

GH90高温合金弹簧丝材的试制

GH90高温舍金弹簧钢丝采用固溶再经表面酸洗皮膜处理进行单道次大压缩率冷拉的生产工艺，可获得高强度、一定的韧性，一定的抗弯曲扭转能力，其产品满足质量要求。本文探讨了GH90舍金弹簧钢丝的固溶处理、表面处理以及拉拔变形量和拉拔工艺。     

水浴与铅浴钢丝组织与性能对比研究

为研究水浴与铅浴组织性能的差异,采用KSC72A钢丝分别进行水浴及铅浴热处理,进行组织性能测试;经过多道次拉拔后测试各压缩率下钢丝抗拉强度,测试钢丝疲劳性能。研究发现细规格钢丝水浴和铅浴热处理后组织性能相近,水浴处理钢丝拉拔后疲劳性能略低于铅浴处理钢丝。     

超高强度钢丝拉拔硬化行为的研究

为了探索超高强度钢丝拉拔过程中的硬化行为,采用日本KSC72原料以及"多道次、小压缩率"的方法将钢丝拉拔至不同直径,利用静态拉伸测试钢丝的抗拉强度,并通过数值拟合研究抗拉强度与真应变的关系,采用SEM对钢丝横截面组织进行观察分析。     

高级弹簧钢丝的生产

扭转裂纹是高级弹簧钢丝的主要缺陷。采用合理的铅淬火工艺以获得均匀的索氏体组织和范围较窄的铅淬火强度是冷拉成品钢丝得到优良性能的重要条件。拉拔过程的时效和残余应力集中是引起扭裂的主要因素。改进干拉润滑剂配方、增大湿拉的成品线径、采用合理的部分压缩率分配方式、进行钢丝直接水冷或控制钢丝温度不超过150℃,可显著减少扭裂,提高合格率。     

切割钢丝盘条的显微组织研究

为适应切割钢丝对盘条深加工性能的高要求,研究了大拉拔塑性变形条件下盘条显微组织中渗碳体片层间距对成品钢丝性能的影响,发现显微组织的渗碳体片层间距80 nm时会降低钢丝的拉拔加工硬化率,同时也会降低拉拔后钢丝的扭转性能。在工业化生产条件下,盘条显微组织控制在索氏体和珠光体范围内,比将显微组织控制在索氏体和屈氏体范围内更适合大压缩率的拉拔,即不能盲目追求高索氏体化率。盘条的屈强比参数可作为盘条显微组织索氏体化率的参考。     

无模拉伸成形——介绍一种新的金属成形方法

1.无模拉伸成形的工艺特点 常规的拉拔过程是通过模具约束金属变形,给金属施加变形力,得到预期规格的产品。但金属与模具之间的摩擦将增加拉拔力,能量消耗大,导致模具损坏,生产成本增加,摩擦还会影响制品的表面质量,又要消耗大量润滑材料。拉拔变形抗力高、塑性差的金属时,每道次的拉拔变形量小,需要多次拉拔,因而生产效率低。为提高难变形金属的道次变形量,常采用热拉拔工艺。金属和模具之间更易产生强烈的摩擦,严重时两者可产生热焊合,损坏模具,降低制品质量。 近十几年来,出现了一种新的金属成形工艺——无模拉伸成形。该工艺不用模具,只需对金     

胎圈钢丝中间热处理的工艺参数优化

为减少胎圈钢丝拉拔生产过程中的断丝现象,提高加工性能和最终产品质量,研究了加热温度、铅浴温度和淬火速度等工艺参数对胎圈钢丝性能的影响。结果表明,当φ3.5 mm钢丝的热处理线速度为18 m/min、钢丝出线温度为940 ℃左右时,可得到均匀一致的奥氏体组织,并能在铅槽处理中进一步分解获得要求的索氏体组织,使中间道次钢丝达到最大抗拉强度,有利于减少后续道次的拉拔断丝现象。此工艺下的钢丝在拉拔后,在完成奥氏体均匀化后晶粒没有继续长大,既保证了钢丝组织的均匀,也防止了钢丝抗拉强度的降低。     

高速钢丝和弹簧钢丝的温拔

经过感应加热后，对高速钢丝和弹簧钢丝进行了温拔，为了分析钢丝的温拔工艺过程，测定了拉拔温度和拉拔力，拉拔速度恒定不张，研制了一种新型润滑剂，它允许有更大的减面率，得到较好的表面质量，测定了加热后拉拔钢丝的机械性能，应用了统计分析的方法估算拉丝模型角度，道次减面率和拉拔温度对钢丝机械性能以及整个拉拔工艺过程的影响。由于温拔增加了道次减面率和总减面率，使高速钢丝的拉拔工艺得到了很大改进，也减少了中间热     

钢丝拉拔润滑剂的试验

一、问题的提出 我厂目前采用的钢丝拉拔润滑剂是肥皂料和石墨粉的混合物,这种润滑剂在较高的拉拔线速度(200米/分)下连续拉拔不能满足要求。这时皂粉炭化结块的现象十分严重,堵塞模孔进口,致使滑滑剂不能进入模孔,钢丝与模孔摩擦阻力增大,温度升高,从而影响钢丝成品的机械性能,特别是扭转韧性。随着连续拉拔的发展和拉拔线速度的提高,使润滑剂在钢丝生产中的作用显得更为重要。本试验对六种不同配比的拉拔润滑剂进行了对比研究。     

大截面钢芯铝绞线的研制

介绍了超高压、特高压输电线路用"JL/G1A-1400/135-84/19"大截面钢芯铝绞线生产工艺流程,主要原材料选择A8型号的铝杆,利用七道次拉拔,总压缩率达到了77.56%,钢芯用镀锌钢丝上锌量达到了262 g/m2,扭转次数22~24,抗拉强度达到1 486 MPa,绞线的截面积达到了1 400 mm2。经检测,研制出的钢芯铝绞线各项力学性能、结构尺寸、电阻率等指标均达到了研制目标要求。     

道次减面率配置对304H不锈钢丝拉拔过程中马氏体相变的影响

设计了两种不同的拉拔工艺(减面率/%:工艺一:34.45,31.67,19.00,20.08;工艺二:20.10,19.28,34.64,31.41),研究了道次减面率配置对304H不锈钢丝拉拔过程中马氏体相变、磁性能及力学性能的影响。结果表明:当钢丝总应变量相同时,大减面率配置在前更有利于马氏体转变,其饱和磁化强度更大,反之则马氏体转变量较少,饱和磁化强度较小。钢丝的强度与拉拔真应变呈线性相关,其大小只与拉拔总应变量相关。本试验中,前两个道次减面率为20.10%和19.28%,后两个道次减面率为34.64%和31.41%时,马氏体转变量较少,钢丝的饱和磁化强度较低。     

铅浴淬火工艺对70钢丝组织和性能的影响

研究了900℃均热+500℃铅浴54 s空冷处理对70钢(0.67%～0.75%C)Φ5.5 mm热轧钢丝经38.9%压缩率拉拔的冷拔钢丝组织和性能的影响。结果表明,500℃铅浴等温处理,该钢过冷奥氏体转变的孕育和转变时间最短,该钢丝抗拉强度提高了21.4%,伸长率提高9.5%,为随后通过细拉工艺进一步提高钢丝的综合力学性能建立了基础。     

核电用316奥氏体不锈钢钢丝扭转性能分析

针对核电用奥氏体不锈钢钢丝研制过程中存在的单向扭转性能不均匀及异常断裂问题,利用光学显微镜(OM)与扫描电镜(SEM)等手段,对该钢丝的金相组织、单向扭转断口及断口附近表面形貌进行了分析。研究发现,产生单向扭转性能不均匀与异常断裂的主要原因是钢丝表面质量较差及钢丝用钢棒焊接连接处局部过烧。通过将拉拔模具由钨钢模更换为聚晶模、润滑剂由润滑粉更换为水性油等措施,改善了钢丝表面质量;通过适当降低焊接接头处焊接时的热输入,消除了单向扭转时异常断裂的问题。改进后钢丝单向扭转圈数趋于均匀且最大扭转圈数可达169 圈,远高于技术要求值。     

改进预应力混凝土 （PC）钢棒生产工艺的探讨

凹螺纹高强度预应力钢筋（也称阴螺纹钢筋或PC钢律,以下称PC钢律）,以中低碳低合金热轧盘圆为原材料,经少许冷拔或冷轧加工后进行调质处理,得到高的强韧性,其破断强度可以达到1470MPa以上。与高碳预应力钢丝相比,PC钢律还具有和混凝土的握裹力大、良好的点焊性、端头加工性和便     

不锈制绳钢丝韧性的不同评价方法及其适用性分析

不锈制绳钢丝的相关标准对其韧性有相应的评价方法。本文通过对不锈制绳钢丝进行缠绕试验、弯曲试验、打结拉伸和扭转试验等对比,分析了各韧性评价方法及其对应的试验结果。宜采用缠绕试验作为评价不锈制绳钢丝韧性的方法;通过扭转试验所得的扭转次数进行不锈制绳钢丝韧性的评价,其结果并不可靠。     

基于有限元模拟HAl77-2黄铜合金空拉工艺设计

为研究拉拔过程中模具外径和模角对黄铜管材空拉变形的影响,运用非线性有限元模拟分析软件Deform 2D对铜管空拉过程进行模拟仿真,主要是模拟了空拉过程中铜管与模具的最大等效应力分布规律、拉拔力以及铜管壁厚的影响规律,并系统对模拟结果进行分析。这对实际中提高管材空拉质量,延长模具寿命有重要的指导意义。