H型钢万能轧制腹板厚度变化分析

借助有限元分析软件MSC.Superform对H型钢万能轧制过程进行了模拟,讨论了万能轧制过程中翼缘与腹板体积比Vf/Vw不同对轧件出变形区后腹板厚度反弹增厚的影响.从模拟结果可以看出,当腹板的延伸大于翼缘的延伸时,轧件出变形区后出现腹板增厚现象,且体积比Vf/Vw越大,腹板反弹增厚量越大.     

H型钢热轧变形过程的计算机模拟

应用热力耦合有限元法,建立了Ｈ型钢万能热轧过程的数学模型,模拟了不同轧制参数下的热轧变形过程,结果表明,Ｈ型钢的腹板和翼缘在变形过程中有很强的相互牵制作用,交界处金属在不同时刻发生双向流动,增大翼缘压下率有助于翼缘宽展,并降低腹板出口后的纵向残余压应力。     

H型钢轧制时腹板单位压力分布的三维弹—塑性有限元计算方法

用三维弹－塑性有限元法对Ｈ型钢轧制过程中腹板单位压力分布规律进行模拟分析，将翼缘与腹板与开进行研究，利用可变刚度的伪单元模拟翼缘与腹板交接面上特殊的金属流动关系，这些将翼缘与腹板整体考虑进行研究更符合实际，同时采用伪单元模拟轧制过程中金属表面与轧辊间的接触磨擦状态，较真实地表出了轧制变形区中存在滑动，粘着的磨擦特性。     

H型钢轧制时腹板单位压力分布的三维弹－塑性有限元计算方法

用三维弹－塑性有限元法对Ｈ型钢轧制过程中腹板单位压力分布规律进行模拟分析。将翼缘与腹板分开进行研究，利用可变刚度的伪单元模拟翼缘与腹板交接面。上特殊的金属流动关系，这比将翼缘与腹板整体考虑进行研究更符合实际。同时采用伪单元模拟轧制过程中金属表面与轧辊间的接触摩擦状态，较真实地表现了轧制变形区中存在滑动、粘着的摩擦特性。     

外部尺寸一定的H型钢的开发

由轧制方法生产的外侧定尺的Ｈ型钢其精度已被焊接Ｈ型钢相同，尤其适应于作结构件。为了生产这种Ｈ型钢，开发了腹板内侧压延及无槽立边轧制方法，以便分别控制腹板厚度与翼缘宽度。腹板内侧宽度轧制由带有轧辊宽度可调的万能轧机进行轧制，无驱动的无槽立轧机附属于万能轧机。这就可以允许在工艺过程中自动轧制不同宽度的翼缘。川崎钢厂于１９８９年１１月开始商业生产外侧定尺的Ｈ型钢。     

立辊锥角对H型钢翼缘宽展的影响

在分析和研究万能法轧制H型钢的基础上，利用有限元的方法建立了H型钢的轧制模型，分析相同的轧制规程，不同的立辊锥角时，翼缘金属的流动情况，结果表明：轧制H型钢的过程中，翼缘和腹板间的金属有流动现象，随着立辊锥角的增加，这种流动情况有减弱的趋势。翼缘的宽展量随立辊锥角的增加而减小。分析试验室轧制铅试件的测试数据可知，模拟值与实测值吻合良好。对H型钢的轧制有参考意义。     

防止H型钢腹板偏心的轧制技术

防止Ｈ型钢腹板偏心的轧制技术日本住友金属工业公司在Ｈ型钢生产中采用以万能轧机变更Ｈ型钢腹板高度的技术，但产生了腹板偏心和翼缘宽度变动的问题。最近，该公司钢铁技术研究所用模型轧机进行了试验研究。试验方法是边用万能机上的带孔型的水平轧辊约束翼缘的端部，边...     

H型钢腹板力学性能异常原因分析

对Q345BH型钢腹板力学性能异常的试样进行了分析，并对翼缘和腹板力学性能进行了比较，确定翼缘腹板轧制压下量和翼缘腹板冷却速度不同是性能差异存在的主要原因。     

H型钢的控制轧制

在万能轧机上，控制轧制已被用于铝镇静钢Ｈ型钢上。该实验表明，翼缘、翼缘边、平缘和腹板部分在轧制时变形情况和冷却速率有了变化，这种变化取决于轧制尺寸和目标的精轧温度。变形情况、冷却速率和精轧温度一起通过对铁素体晶粒尺寸和亚晶粒组织的影响而影响Ｈ型钢的机械性能。     

H型钢万能轧制的变形特性

本文在实验和理论分析的基础上,对H型钢万能轧制的变形机构进行了研究,阐明了万能轧制的特点;给出了计算腹板和翼缘的金属交换量的解析式;并对变形区的组成进行了分析。     

Research on Flange Spread of H-Beam on Universal Mill

Symbol List a(t)———Node acceleration vector ; B———Flange width, m; ttBL———Transition matrixfromlinear strainto displacement ; ttBNL———Transition matrix from nonlinear strain to dis-placement ; C———Damping matrix; Dh———Diameter of horizontal roll , m; Dijkl———Component of constitutive matrix; Dv———Diameter of vertical roll , m; te.ij———Strain rate tensor ; fi———Unit volume force ,(N·m-3) ; H———Inner width, m; K———Stiffness matrix; M———Mass matri…     

工字钢腿腰延伸系数均匀分配的计算方法

对轧制工字钢采用一种新的腿腰划分方法，用计算机迭代计算，使腿腰延伸系数趋于均匀更趋于实际，使孔型设计更为合理。     

H型钢轧制力的数值模拟分析

利用显式动力学有限元技术模拟了H型钢的热轧变形过程,给出了各变形参数对H型钢轧制力的影响规律,分析了这些主要影响规律的产生原因。研究结果表明：腰部绝对压下率、内宽、水平辊直径、温度以及腿宽等因素对水平辊的轧制力有比较明显的影响;腿部绝对压下率、腿宽、温度以及腿腰延伸比等因素对立辊的轧制力有比较明显的影响。     

万能轧机轧制H型钢的数值模拟分析

利用显式动力学有限元分析方法，模拟了H型钢在轧制过程中的变形情况，分析了影响金属流动过程的主要因素。研究结果表明，轧件的腿腰延伸比和腿宽对金属的流动趋势有明显的影响。     

H型钢热轧过程中残余应力有限元模拟

在热轧H型钢的生产过程中,由于H型钢断面的复杂性,导致在长度方向上翼缘和腹板之间形成了一定的残余应力,严重影响了H型钢的性能.本文通过采用ANSYS软件对热轧H型钢的热轧过程进行模拟,定量的分析了残余应力数值的大小.     

大型H型钢轧制热力耦合模拟及腹板波浪分析

针对在大型H型钢的轧制过程进行了全轧程热力耦合模拟仿真,并对现场生产中出现的腹板波浪及开裂问题进行了研究。本文选取HN800×300规格的典型H型钢产品进行全轧程热力耦合仿真分析,获得了轧制过程的应力应变场云图,截面金属流动规律及温度场变化规律;并在调整腿腰延伸比的情况下,对腹板轧制波浪进行了研究。分析了腹板轧制波浪的形成机理并通过模拟予以验证。通过大量的仿真工况,最后确定了在相应的孔型中,H型钢万能轧制过程中出现腹板波浪的腿腰延伸比的临界值。     

Finite Element Analysis of Flange Spread Behavior in H‐beam Universal Rolling

Flange spread is one of the most important factors in the production of H‐beams with the universal rolling mill. Although some prediction models for flange spread have been proposed, the constants in the model equations should be determined for each product size, which requires much experimental work. In this research, finite element analysis was carried out in various rolling conditions and a technique for deciding the model constants by the analysis was investigated. First, rolling experiments using pure lead were carried out to confirm the correctness of the flange spread model. Finite element analyses were then executed for rolling conditions corresponding to the experiments. The flange spread in the numerical analyses showed very good agreement with the experimental results, confirming the accuracy of the numerical simulation. At the same time, the possibility of determining the model constants by numerical analysis was demonstrated. Other related properties of universal rolling were also investigated with the data from the finite element analysis. Changes in the web and flange thicknesses after exiting the roll gap were quantitatively simulated. The cross‐flow behavior between the web and flange was investigated, and the effect of rolling conditions on the cross‐flow ratio was obtained. This research demonstrates that finite element simulation is a powerful tool for investigating and modeling deformation in H‐beam universal rolling.     

H型钢轧制腹板波浪的研究

 对H型钢轧制过程中腹板波浪的产生机理及形成条件进行了研究。利用解析的方法,给出了腹板产生屈曲的临界应力和应变。使用有限元软件MSC.Marc, 建立了H型钢轧制的弹塑性有限元模型,并成功地仿真出了腹板屈曲现象,给出了此过程中轧件的应力和变形规律。得到了出现腹板波浪时腹板和翼缘相对压下量的临界比值和半波长等特征值参数。     

H型钢轧制过程三维弹塑性大变形有限元模拟

针对轧制Ｈ型钢过程中易出现产品缺陷等问题,应用有限元软件（ＭＡＲＣ）的二次开发技术建立了Ｈ型钢的轧制模型,模拟了轧制过程。给出了Ｈ型钢的腹板、翼缘及其交界区３点在轧制过程中的应力及金属流动变化情况。结果表明,轧件出口后轧制断面上轧制方向的残余应力是造成Ｈ型钢腹板屈曲及其他缺陷的主要原因