轧制制度对中板晶粒尺寸的影响及其工艺优化

利用已建立的热轧板带晶粒尺寸的仿真模拟系统对各工艺参数与产品晶粒尺寸间的关系进行了计算分析。在此基础上建立了晶粒尺寸与工艺参数间关系的BP网络模型，进而以晶粒尺寸最小为目标对实际生产工艺进行了优化。仿真计算表明，采用优化工艺可得到更细小的晶粒。     

超声波透射技术无损评价粗晶材料平均晶粒尺寸

利用超声波透射波对粗晶材料的平均晶粒尺寸Ｄ进行了评定。研究结果表明,用超声波衰减变化Δα能够对材料的平均晶粒尺寸的波动进行无损评价,计算机处理曲线的变化特征与样品金相分析的结果符合得很好。     

棒材粗轧机组接轴扭矩均衡分配孔型优化设计

以某棒材粗轧机组力矩均衡分配为目标,对各孔型尺寸进行了优化设计。结果表明：优化后各机架力矩富余比较均衡,最小力矩富余有较大提高。     

确定楔横轧工艺参数的模糊推理方法

运用模糊信息处理方法，通过对大量的楔横轧模具设计的实际数据进行模糊处理，进而得出断面收缩率Φ与成形角α、展宽角β的模糊关系。依据模糊关系，选择合理的推理方法，确定出工艺参数，解决了模具设计智能ＣＡＤ中工艺参数的自动选取问题。     

表面和界面效应对纳米晶粒尺寸的影响

应用热力学方法，讨论了非晶晶化法制取纳米晶体时所得最小晶粒与晶化温度的关系．发现当退火温度为物体熔点的1／2时，可制得最小晶粒，而在此温度下，过冷液体与晶体之间的Gibbs自由能之差达到最大值．考虑到样品较薄时较为明显的表面效应，计算了金属样品厚度对晶粒最小尺寸的影响．结果表明，晶粒的最小限度不仅受晶化过程中自由能差的影响，还与晶体厚度有关．样品厚度越小，对生成的最小晶粒尺寸影响越大．     

奥氏体控轧控冷条件下相变后α晶粒尺寸的预测

基于相变动力学和热力学原理,讨论了椭球形铁素体晶核在奥氏体晶界形核及长大的动力学,根据形变促进相变的理论,变形引起位错密度增加而提高了奥氏体内的存储能,考虑了变形存储能增加对形核的促进作用,提出了预测控轧控冷过程的α晶粒尺寸的方法·用该方法模拟计算应变量、轧制温度、冷却速率及化学成分等因素对α晶粒尺寸的影响,与已有的实验结果吻合良好,表明这种理论处理方法可用来模拟这种相变过程·     

晶粒尺寸对车轮钢解理断裂韧性的影响

通过紧凑拉伸试验研究了碳的质量分数约为0.5%的C50车轮钢解理断裂韧性KIC(即条件断裂韧性KQ)与晶粒尺寸的关系.结果表明,晶粒尺寸对试样的断裂韧性有明显的影响,但决定车轮钢解理断裂韧性的是组织中最大的晶粒尺寸,而不是平均晶粒尺寸,最大晶粒尺寸越大,断裂韧性越低.对于C50车轮钢,当前5%的最大晶粒平均尺寸为30~73μm时,车轮钢的条件断裂韧性KQ与晶粒平均尺寸的对数呈线性关系.     

晶粒尺寸分布对纳米永磁材料矫顽力的影响

采用对数高斯分布模型,研究了晶粒尺寸分布对纳米硬磁材料有效各向异性Keff和矫顽力Hc的影响.研究结果表明:Keff和Hc随晶粒尺寸分布的集中而增加.纳米硬磁材料矫顽力的下降主要是由有效各向异性的下降引起的.为获得较高的矫顽力,晶粒尺寸分布应尽可能的集中.     

工艺参数对Ni81Fe19薄膜磁性及微结构影响

在不同本底真空和工作气压下制备了不同厚的Ni81Fe19／Ta薄膜,并进行了磁性测量和原子力显微镜分析,结果表明,较厚的薄膜,较高的本底真空和较低的工作气压下制备的薄膜有较大的各向异性磁电阻,其原因是高本底真空和低工作气压导致大晶粒度和低粗糙度,进而降低电子的散射,减小电阻R,增大ΔR/R,而较厚薄膜中,大晶粒度的作用将抵消高粗糙度的负作用,使ΔR/R值增大。     

激光衍射粒度仪在连云港软土颗粒分析中的应用

采用马尔文(Malvern)公司生产的Mastersizer Micro(MAF5000)激光衍射粒度仪测定江苏连云港地区软土的粒度分布,对样品质量浓度、泵速、超声波强度与时间、分散剂选取等控制参数进行了优化设计,确定合适的控制参数,便于对相同类型的软土测量确定标准操作规程.将合适条件下测得的软土粒度分布与传统方法得到的结果进行了对比分析,结果表明,激光粒度仪测量的粒径分布范围较广,采集的数据点比传统方法要密,测量的精度要高于传统方法,因此可以用激光法代替传统方法,以快速准确地测得软土的粒度分布.     

Weibull尺寸分布晶粒组织演变的仿真研究

采用一种改进的Potts模型Monte Carlo算法,对具有Weibull尺寸分布(参数a=3.47)的晶粒组织进行了3D正常晶粒长大过程的仿真研究.仿真结果表明:整个晶粒长大过程遵循抛物线长大规律,晶粒生长指数为0.501,非常接近理论值0.5.晶粒长大过程可分为过渡阶段与准稳态长大两个阶段.Weibull尺寸分布参数a由过渡阶段的3.47逐渐演变为准稳态阶段的2.76,准稳态阶段晶粒尺寸分布参数保持a=2.76不变.晶粒的平均面数〈f〉随仿真时间的增加而增大,在准稳态阶段后期趋近于稳定数值.晶粒面数分布为Lognormal分布,最高频率面数f为10,个体晶粒面数范围为3～43.     

颗粒级配对火山灰力学特性影响的试验研究

以吉林省靖宇县的黑色、红色两种火山灰为原材料,分别配制了5种不同级配的试样.通过土粒相对密度、矿物成分与颗粒形态、直接剪切和固结试验分析,得到该火山灰材料的土粒相对密度、化学成分、颗粒形态、剪切强度、压缩性等物理力学特性,并分析了5种级配的中值粒径d50和不均匀系数cu对火山灰剪切强度的影响.靖宇火山灰主要由泡沫状的火山玻璃组成,未经历过长期水力、风力的磨圆作用,颗粒棱角分明,其剪切特性与干沙土类似,内聚力很小,剪切强度受级配的影响较大.在配制的5种级配曲线的粒径范围,试样的内摩擦角随着中值粒径d50的增大而增大,不均匀系数cu对试样内摩擦角的影响较小.     

纳米晶体材料不同晶粒尺寸与取向分布下力学性能的有限元分析

基于考虑晶粒尺寸和取向的弹性黏塑性本构模型,针对3组不同尺寸和取向分布的数字化微观结构模型,采用有限元模拟的方法分析晶粒尺寸和取向分布对纳米晶体材料拉伸力学性能的影响。结果表明:晶粒的尺寸和取向对纳米晶体材料的力学性能有着很明显的影响,且晶粒尺寸分布对力学性能的影响比取向分布的影响要显著。同时,尺寸均匀分布的晶粒中产生的剪切带相对于非均匀分布的晶粒中产生的要均匀,可以减小材料软化的局部性,较好地提高了材料的拉伸强度和韧性。     

热轧带钢R2粗轧机下主传动轴断裂有限元分析与应用

以某2250热轧带钢厂R2粗轧机承受较大载荷的下主传动轴为研究对象,采用Marc软件建立了该传动轴薄弱区段弯扭应力分析三维有限元模型.扭转、弯曲和弯扭联合作用等不同载荷条件的有限元分析表明:不同工况下传动轴在托架支持的局部轴段的缩颈导致该处应力比非缩颈处的应力增加约60%;异常扭矩是造成传动轴产生裂纹和断轴的主要原因;采取将传动轴缩颈区段改为实心区段的加固措施可减小最大扭矩应力值21%.改进后的具有裂纹的传动轴已成功应用于粗轧机的正常轧钢生产.     

柴达木盆地西部地区第三系碎屑岩粒度概率累积曲线特征

在岩心观察的基础上,利用主要取心井的粒度分析资料,对柴达木盆地西部地区第三系碎屑岩主要沉积环境的粒度概率曲线进行了研究。研究表明,该地区发育的沉积相有扇三角洲、冲积平原、三角洲、湖泊、湖底扇,每一种沉积相又分为几种沉积亚相类型;该地区碎屑岩的粒度概率累积曲线特征主要包括:“上拱弧形”式、一段式、两段式、三段式、多段式、复杂两段式和复杂三段式、“低斜多段”式、“高斜多跳一悬”式和“高斜多跳一悬夹过渡”式、“高斜多跳”式、“宽缓上拱”式等,每种沉积亚相类型对应其独特的粒度概率累积曲线特征。该研究成果可为新探区的沉积环境判断提供参考。     

楔横轧小断面收缩率轴类件的椭圆度研究

利用有限元软件对楔横轧成形小断面收缩率轴类件的椭圆度进行数值模拟,通过对数值模拟结果进行正交回归分析,研究工艺参数对小断面收缩率轧件椭圆度的影响规律.结果表明：展宽角和断面收缩率对轧件椭圆度影响显著,展宽角越大或断面收缩率越小,则轧件椭圆度越大;当断面收缩率较小时,成形角对轧件椭圆度几乎没有影响.并解释了各工艺参数对轧件椭圆度影响的原因.通过轧制实验,验证了数值模拟结果的可靠性.     

柴达木盆地西部地区第三系碎屑岩粒度概率累积曲线特征

在岩心观察的基础上，利用主要取心井的粒度分析资料，对柴达木盆地西部地区第三系碎屑岩主要沉积环境的粒度概率曲线进行了研究。研究表明，该地区发育的沉积相有扇三角洲、冲积平原、三角洲、湖泊、湖底扇，每一种沉积相又分为几种沉积亚相类型；该地区碎屑岩的粒度概率累积曲线特征主要包括：“上拱弧形”式、一段式、两段式、三段式、多段式、复杂两段式和复杂三段式、“低斜多段”式、“高斜多跳-悬”式和“高斜多跳-悬夹过渡”式、“高斜多跳”式、“宽缓上拱”式等，每种沉积亚相类型对应其独特的粒度概率累积曲线特征。该研究成果可为新探区的沉积环境判断提供参考。     

工艺参数对强力旋压连杆衬套性能的影响研究

为了揭示工艺参数对连杆衬套性能的影响规律并获得优化的工艺参数,以减薄率、热处理温度、进给比为影响因数,运用正交试验法对强力旋压连杆衬套工艺参数进行了研究;探究了其对抗拉强度、布氏硬度、屈服强度和伸长率的影响规律;并对正交试验结果做极差分析,得出了各因素对目标函数影响的显著性次序及影响趋势图。再通过综合平衡法,得出了优化的连杆衬套工艺参数。