方进椭型钢轧制变形过程三维有限元模拟

应用MARC／autoforge商用有限元软件，对方轧件在椭圆孔型中的轧制变形过程进行热力耦舍模拟。研究了模拟过程中的轧件温度场的分布及变化规律以及轧制能力参数在轧制过程中的变化。分析计算说明，采用有限元模拟的方法可以较好地反映金属的实际变形情况。     

高精度型钢轧制数字化技术及应用

 应用参数化建模、数据库、有限元方法及金属成形控制等先进理论技术,开发出型钢轧制孔型参数化设计CAD系统、型钢全轧程三维热力耦合数值模拟优化CAE系统及轧辊加工CAM系统。以孔型参数化为基础将三者集成一体,实现数据直接传输的数字化型钢设计制造CAD-CAE-CAM系统,大幅度提高复杂断面型钢设计的开发效率和命中率,并有效解决研发制造中难以解决的质量和精度问题。高精度复杂断面型钢轧制数字化系统在钢轨高精度轧制及孔型优化方面得到实际应用,并成功开发出叉车门架型钢-J型钢等复杂断面型钢。     

有限元模拟在异型钢轧制中的应用及展望

针对异型钢的轧制特点,介绍了有限元模拟的应用,具体包括咬入阶段的模拟、孔型中金属变形及成型规律的研究、轧制过程稳定性及轧制力能参数的研究等,并通过实例进行说明。最后指出目前异型钢轧制过程模拟存在的不足,并对发展方向进行展望。     

异步轧制的过程的有限元模拟

应用弹塑性有限元商用软件Marc对二辊异步轧制过程进行了分析计算。给出了变形过程中的力学参数如应力，应变等变化状态，是确了异步轧帛的变形和受力状态，为轧制过程机械性能参数的合理化设置提供了依据。     

非对称板带热轧头部翘曲的分析与有限元模拟

建立板带轧制的非对称模型 ,分析轧制过程中轧件变形规律 ,以及热轧带钢的生产过程中板带头部弯曲的产生机理。进而通过热轧过程的非对称模型的有限元仿真 ,研究了非对称参数与板带头部弯曲曲率的关系 ,为热轧过程的自动控制提供了依据。     

热轧带钢轧制过程的稳定性

在分析热轧带钢时产生带钢运行故障原因的基础上，对带钢粗轧和精轧等过程提出了相应的控制措施．提高了带钢轧制过程的稳定性，保证了带钢产品的质量．     

异型钢轧制咬入过程的研究

由于某规格异型钢在粗轧阶段某异型孔咬入过程中发生偏转,给轧件成形及稳定轧制造成不利影响。借助有限元分析软件对轧制过程进行模拟分析,并对咬入过程进行分阶段研究,确定轧件偏转原因主要是由于轧件上翼缘左侧首先与上辊形成单点接触,造成轧件咬入失稳,从而产生偏转。对孔型进行优化并进行模拟验证,改进的孔型用于生产,实现了稳定咬入,保证轧制顺行。     

H型钢轧制过程中冷却系统的优化方案

结合H型钢轧制的特点，分析控制冷却在轧制中运用的具体问题，制定了H型钢控制冷却的优化方案。介绍了实际应用情况，并提出改进的措施。研究轧制过程中汽化冷却水对轧件温度场的影响，提出冷却水喷嘴的改进方向。     

轧辊弹性变形轧制过程的三维有限元模拟

应用MARC／autoforge商用有限元软件，对轧辊的轧制变形过程进行热力耦合模拟。研究了模拟过程中的轧辊的弹性变形、轧辊内的应力分布及轧辊的危险断面的位置，分析计算说明，采用有限元模拟的方法可以较好地反映金属的实际变形情况。     

H型钢热轧轧制力的数值模拟

应力热力耦合大变形有限元方法,模拟了H型钢的热轧变形过程,给出了轧制力的大小及其分布方式,数值模拟结果表明：H远见 腹板与 外表面单位轧制力的最大值一般均出现在出品截面附近,目前比后大得多。此外,模拟计算值与实测值比较接近,从而证明了本模拟计算方法的正确性。     

带钢板形翘曲变形行为的仿真

针对带钢平整轧制过程中常见的板形翘曲缺陷(C翘、L翘和四角翘)的产生机理与变形规律,应用ANSYS有限元软件,分别建立了带钢的在线有张力翘曲变形模型和离线无张力翘曲变形模型,对两种状态下带钢翘曲变形的力学机理和各因素的影响机制与规律进行了仿真分析.研究认为,板形翘曲缺陷是平整轧制过程中带钢的塑性变形(主要是纵向延伸)沿厚度方向上的分布不均匀引起,而与纵向延伸沿宽度方向上的分布无关.在仿真计算结果的指导下,对某厂连退机组平整后带钢的严重板形C翘问题进行了研究,改进工艺后取得了显著效果.     

钢轨万能精轧过程的三维弹塑性有限元模拟

借助有限元分析软件MSC.Marc,采用三维热-机耦合弹塑性有限元模型,对钢轨万能精轧过程进行模拟分析。以UR-EF-UF三机架连轧过程为研究对象,建立变形过程优化模型。将轧件尺寸模拟结果与实验结果进行比较,两者吻合较好,验证了模型的准确性。对轧件变形过程、轧制接触状态、应力应变分布以及速度变化等模拟结果进行了讨论分析,揭示了万能轧机各道次的加工特点和轧件在连轧变形过程的变形规律。     

超低粗糙度高强滑轨钢生产研究与实践

冷连轧超低粗糙度高强滑轨钢生产难度较大,其中又以粗糙度、板形、表面质量等问题的控制尤为突出.通过冷连轧后段机架工作辊粗糙度的调整,配合原料厚度、轧制速度的优化可有助于获得高强滑轨钢低且窄幅波动的粗糙度.通过将前段冷连轧打滑机架工作辊变为毛化辊、将平整的控制方式改为恒轧制力等手段可有效杜绝打滑现象,改善板形.通过酸洗后、...     

60 kg/m钢轨万能轧制过程有限元模拟研究

以鞍钢大型厂60 kg/m钢轨轧制过程为研究对象,通过MSC.Marc软件,建立三维弹塑性热-机耦合有限元模型,模拟分析了万能轧机轧制生产过程中轧件的变形和受力情况。模拟结果与实际结果吻合较好,应用所建立的有限元模型对万能轧制机组轧制过程进行模拟,获得了轧制过程轧件变形、受力以及速度等参数的分布情况。     

热轧工艺对390 MPa级高铁转向架用钢组织性能影响

高铁转向架的服役要求其屈服强度不低于390 MPa,抗拉强度不低于510 MPa,-40 ℃低温冲击功不低于34 J,满足30年服役寿命。研究设计了一种具有高韧性、耐腐蚀和易焊接的试验钢化学成分,通过控制轧制和控制冷却方法,调整其组织和力学性能。经过拉伸试验、冲击试验、扫描电镜对试验钢的力学性能和显微组织进行了检测与分析。结果表明,390 MPa高铁转向架用耐候钢的成分设计合理,各项力学性能符合要求,其中当终轧温度为850 ℃、以7 ℃/s的冷速冷却至550 ℃时综合性能最好,屈服强度为487 MPa,抗拉强度为596 MPa,-40 ℃低温冲击功为216 J。     

带材翼缘长度及成型道次对简单断面型钢成型的影响

以弹塑性大变形有限元理论为基础,对槽钢成型过程作出合理简化,建立分析模型,利用MARC软件对槽钢辊弯成型进行了三维有限元数值模拟,分析得出带材翼缘长度及成型道次对槽钢成型的影响.     

辊式矫直过程弯辊量对边浪影响的仿真分析

针对辊式矫直过程建立具有边浪特征的带钢有限元仿真模型,通过对比现场工况实测矫直力与有限元模型计算所得的矫直力,得到二者误差在10%以内,验证了有限元模型的精度。分别采用原始曲率补偿法和塑性变形层增加法确定了4种弯辊量设定方案。采用上述方案对浪高为20 mm的带钢进行矫直,对比矫直后带钢平直度情况,得出按最高浪采用原始曲率补偿法计算得到的弯辊量矫直效果最优。同时随着弯辊量的加大,矫直力也随之增加,为现场边浪矫直过程提供了依据。