铝板带轧制过程有限元仿真和板形分析

随着中国工业的不断发展,铝板带的使用越来越广泛,同时对铝板带的板形精度要求也越来越高.板形影响因素众多,为了更好的分析板形,本文采用有限元仿真的方法对铝板带轧制过程进行仿真分析,通过有限元模型建立和板带轧制过程的仿真计算结果与实测值对比和改变仿真模型中各轧制参数得到不同的板形计算结果,分析了各参数对板形的影响规律.为更进一步指导铝板带轧制生产过程和提高板形精度具有较好的理论基础.     

柴油安定性添加剂的试验研究

对经过感受性试验选定的几种添加剂进行不同含量的复合,筛选出一种新的复合添加剂的最佳配方,并对其进行了适用性验证.结果表明,新的复合添加剂能有效地改善柴油的储存安定性,提高发动机的性能,具有很大的实用效益.     

铝材轧制基础油化学组成对轧制油摩擦性能的影响

选用几种低硫、低芳烃铝材轧制基础油,采用GCMS-QP2010型气相色谱质谱联用仪测定其成分,并与Wylor10,Wylor12和CSA-P这3种常用的添加剂复配,在MRS-10A四球摩擦磨损试验机上测试摩擦性能。实验结果表明,在同类基础油中,正构烷烃基础油的油膜承载能力比加氢基础油的高;在加氢基础油中,随着链烷烃减少,环烷烃增加,基础油的油膜强度降低;但加入润滑添加剂后,含有环烷烃的加氢轧制油的摩擦性能比正构烷烃轧制油的摩擦性能更好,这表明与正构烷烃基础油相比,加氢基础油与润滑添加剂有更好的协同效应。     

纳米添加剂对板带钢冷轧乳化液润滑性能的影响

通过四球摩擦学试验分析纳米添加剂对板带钢冷轧乳化液摩擦学性能的影响;在不同润滑条件下进行冷轧试验,分析纳米添加剂对冷轧过程和轧后带钢表面质量的影响.结果表明,含纳米添加剂的轧制乳化液与传统轧制乳化液相比,其承载能力和抗磨减摩性能均有所改善;带钢冷轧过程中采用含纳米添加剂的轧制乳化液进行润滑,可有效降低轧制压力和轧机功率、减少能耗,并且轧后带钢表面质量也有明显改观.     

板带钢乳化液摩擦学性能与轧制工艺特征

采用不同的基础油及添加剂配制板带钢轧制乳化液后,通过四球摩擦磨损试验机考察了基础油及添加剂对乳化液摩擦学性能的影响,并通过冷轧实验对各乳化液的轧制工艺润滑效果进行了实际验证.结果表明:运动黏度和皂化值是根据实际的润滑需求选择基础油的主要参数,且基础油的选择影响添加剂的分散与稳定;极压抗磨剂对轧制乳化液的摩擦学性能有显著的提高作用;纳米六方氮化硼(h-BN)作为新型纳米润滑添加剂,不但自身具有优异的摩擦学性能,而且与传统添加剂有良好的协同提高作用;在使用含纳米氮化硼的乳化液进行润滑的冷轧过程中,各轧制工艺特征参数(轧制力、轧制功率等)有显著的降低,初步体现了良好的纳米润滑效应.     

翅片管复合轧制工艺润滑剂研究

本文从分析翅片管复合轧制工艺出发 ,根据金属塑性加工中工艺润滑剂的作用机制 ,提出了相应的工艺润滑剂配方模式。通过对配制的工艺润滑剂的性能测试和工业试验 ,确定了工艺润滑剂配方 ,并成功地应用于生产。图 2 ,参 5 ,参 3。     

基于乳化性能设计的驱油用新型三元复合体系评价

综合考虑了碱、活性剂、聚合物对三元复合体系乳化性能的影响,建立了一种评价复合体系乳化性能Ie的方法,并评价了基于乳化性能设计的配方1和常规超低界面张力配方2的乳化性能;为对比配方1和配方2的驱油效果,研究乳化作用对洗油效率的影响,进行了驱油实验。结果表明,配方1的乳化性能Ie为0.689,高于配方2的0.462;界面张力非超低,但乳化性能更好的配方1的驱油效果不亚于常规超低界面张力配方2;在300×10~(-3)μm~2、800×10~(-3)μm~2和1 200×10~(-3)μm~2渗透率级别下,渗透率越高,配方1提高采收率幅度越大,最高可比配方2高5%左右;配方1的残余阻力系数高于配方2,且渗透率越低,配方1残余阻力系数越高;原油乳化后形成的乳状液能够有效启动盲端残余油和簇状残余油。     

抗磨型车辆减震器油的研制

采用二、三类基础油、无灰型液压油类复合添加剂和聚甲基丙烯酸酯型黏度指数改进剂作为配方基础,配合含氮硼酸酯类极压抗磨剂,调制一款抗磨型车辆减震器油,其基本性能指标满足当前主流OEM商控制指标要求.考察含氮硼酸酯类极压抗磨剂添加比例对减震器油极压抗磨性能的影响,当添加比例为1.5%时,最大无卡咬负荷(PB)达到784 N,磨斑直径0.37 mm,抗磨性能显著提升.     

轧制油对铝箔退火表面质量的影响

针对铝箔轧后退火时,轧制油对铝箔表面的污染进行分析研究.首先利用热重与差热分析仪对轧制油和添加剂的退火失重和差热曲线进行测定,发现轧制油随温度增加,经历了两个阶段变化:先大量挥发,后发生氧化.退火油斑的形成取决于后者,这从理论上解释了轧制油在退火时的热物性变化对铝箔退火表面的影响.     

通用发动机油添加剂相互作用研究

通过在46#矿物油内调入质量分数为5%的200BS光亮油,11%的ECA8358,0.6%的T803B和6.0×10-6的T901,调合成10W/40通用发动机油的基础油.选择了另外10种添加剂,分别配制成复合抗氧抗腐剂、复合清净剂、复合分散剂和MoDDP.按均匀设计安排试验,研究了这些添加剂对基础油性能的影响,以及添加剂间的交互作用.试验结果显示:复合抗氧抗腐剂和MoDDP能显著提高基础油的抗磨承载性能和抗氧化性能,复合分散剂能显著提高基础油的分散性能,复合清净剂能显著提高基础油的高温清净性能;复合抗氧抗腐剂和MoDDP在抗磨承载性能上有协同效应,复合分散剂和复合清净剂在分散性能和清净性能上均有协同效应;但复合分散剂降低了复合抗氧抗腐剂及MoDDP的抗磨承载性能和抗氧化性能.同时,复合抗氧抗腐剂降低了复合分散剂的分散性能以及基础油的高温清净性能.     

四辊可逆冷轧机轧制润滑工艺实验研究

在四辊可逆冷轧机上用A,B,C和D 4种冷轧乳化液对St12带钢进行了轧制润滑工艺实验,分析比较了在相同轧制条件下4种轧制乳化液对轧制力、带钢表面反射率、带钢和轧辊表面温度等的影响规律.分析了轧制力和轧制速度的关系,利用实测轧制力数据和数学模型计算得到了摩擦因数.较好的油品润滑能力顺序为B,C,D和A,冷却能力顺序是A,C,D和B,带钢表面反射率顺序是B,D,C和A.实验研究结果对油品开发与评价,优化轧制润滑工艺参数和提高板面质量具有重要的理论和实际意义.     

热轧AGC控制的效用性问题

减小带钢上不同位置的厚度差以及不同带钢之间的厚度差,是在未来板带轧制过程中优先解决的问题.本文介绍了热轧带钢AGC自动厚度控制方法,实验研究将压力AGC和监控AGC结合使用,实现对带钢厚度的控制.现场应用加入监控AGC的控制系统后,带钢的厚度差明显缩小,整体厚度十分均匀.生产实践表明,AGC控制系统设计合理,控制效果令人满意,值得在带钢热轧中推广.     

考虑板形的一种带钢轧制规程优化方法

本文采用等储备原则与板形良好原则相结合的方法,对板带轧制规程进行选优计算,并给出了计算框图.     

轧制过程的显式动力学有限元模拟

分析了显式动力学弹塑性有限元方法的计算过程,并用其对平板轧制问题进行了模拟计算·模拟时轧辊采用刚性材料模型,轧件采用双线性强化材料模型,轧件具有一定的初始速度并向辊缝运动,咬入后靠摩擦完成轧制过程·通过模拟计算,得出咬入、稳定轧制和抛钢阶段整个轧制过程的应力应变场·将板宽对称中心线轧制压力分布的计算结果与实验值进行对比,表明计算结果准确·另外通过对计算结果进行分析还可以得出,在稳定轧制阶段存在弹性预变形区、塑性变形区和弹性恢复区;轧制压力沿接触面的分布在入口和出口的变化梯度较大,中间区域的变化梯度较小·     

冷轧板带钢的平整研究

通过对冷轧板带钢平整工艺及平整机工作原理的了分析,找出了平整时横折缺陷产生的主要原因,通过工业试验,制定合理的伸长率和张力制度,严格来料质量要求,可以避免横折印缺陷的产生,提高平整带钢的表面质量。     

干平整中工作辊与带钢表面粗糙度对摩擦系数影响的研究

针对干平整轧制过程中工作辊与带钢表面粗糙度对摩擦系数的影响仅能定性分析、不能满足生产需要的问题,经过大量的现场试验与理论研究,充分结合平整机组的设备与工艺特点,基于粗糙度的基本理论,根据干平整轧制过程中摩擦特点构造了反映工作辊及带钢表面粗糙度与摩擦系数之间一一对应关系的数学模型,提出了相应的模型计算策略,并将其应用到宝钢冷轧薄板厂1 220平整机组的生产实践,定量分析了工作辊及带钢表面粗糙度对摩擦系数的影响,有效地提高了轧制压力的预报精度与产品质量,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用价值。     

板带轧制的边界单元法分析

本文在计算板带轧制中的参数时应用了初始应力的弹塑性边界单元方法。计算结果与实验值相等。该研究表明,弹塑性边界单元法用来分析板带轧制是满意的。     

铝带热连轧过程跑偏现象三维模拟及其规律研究

铝带热连轧过程中,铝带和轧机横向特性参数不均易引起铝带中心线偏离轧制系统设定中心线,产生跑偏现象.本文根据大量现场数据归纳出影响铝带跑偏的因素;采用MSC.Marc有限元软件,建立不同跑偏影响因素下的铝带热轧轧制过程的三维弹塑性热力耦合有限元分析模型;分别以原始辊缝差、铝带入口横向厚差、铝带中心偏移量、铝带咬入偏斜角为变量,加入实验所得JP1235铝合金材料库,模拟了JP1235铝合金的跑偏轧制过程,得出各影响因素作用下铝带中心的跑偏轨迹和跑偏规律.     

异径单辊传动冷轧带材力能参数的研究

采用四种辊径比,两种带钢原料,三种张力制度,两种润滑条件和各种压下率对异径单辊传动轧制的力能参数进行了实验研究,在实验中采用了一种新的张力传感器的标定方法,文中用上界法推导了一个求纯轧制力矩的理论公式,给出了一个用计算机求解的,考虑了从动工作辊和其支持辊的所有附加力矩的轧制压力计算方法,这些理论计算结果和作者的实验结果符合较好,针对冷轧带钢的常见范围,还推导了一个精度和计算机解十分接近的轧制压力简化公式。因此,可在不用计算机的条件下,不需迭代,便可完成轧制压力,轧制力矩的计算。