H型钢焊接变形工艺控制

目前,焊接H型钢己广泛应用于桥梁、电建工程。在焊接过程中,无论采用何种焊接方法,关键在于如何控制焊接变形。本文对H型钢焊接变形工艺控制进行了总结。     

H型钢成分控制

研究了河北某大型钢厂采用半敞开方式浇注H型钢的成分控制.结果表明:在刚投产时,H型钢的裂纹几率在60％以上,在通过以下两个方面的控制可把其裂纹几率控制在1％以内.一,把钢中S、P含量控制在[S]＜0.015％、[P]＜0.017％;二,控制铸坯中T[O] ＜70× 10-6以及显微夹杂物总体几率＜0.1％.此时,若想进一步降低其裂纹发生几率就应对其采用的半敞开浇注方式进行优化,但考虑成本问题还需进一步研究探讨.     

H型钢变辊矩矫直的研究

讨论了辊距变化对各辊矫直力的影响;推导出了辊矩变化情况下的各弯曲单元辊蹉 与变形量之间的协调关系式;为实际生产确定变辊距矫直压下规程提供了理论依据。     

H型钢裂纹研究

研究了河北某大型H型钢厂采用半敞开方式浇注的H型钢腹板裂纹产生的原因.结果表明:解决H型钢腹板裂纹分为三个阶段,第一阶段,刚投产时出现腹板裂纹几率高达60 %～70%,分析主要是由于钢中S、P含量偏高,把其含量降低到[S]＜0.02%、[P]＜0.025%时,可把腹板裂纹控制在16%以内,此时再降低钢中S、P含量效果不明显.第二阶段最为重要,在该厂选取了26块有代表性裂纹的试样进行了细致的研究,研究认为:腹板裂纹主要是由钢中夹杂物和轧制因素造成,其中由夹杂物因素形成的裂纹占69.2%,由轧制因素形成的裂纹占30.8%%,提出改进措施后可把腹板裂纹几率降低到1%以内.第三阶段,要想再降低H型钢腹板裂纹几率,应对生产工艺进行优化进一步降低钢中O、S、P以及夹杂物含量,这样才可以取得较明显的效果.     

H型钢控制冷却过程的应力场模拟

利用ANSYS软件建立H型钢模型并进行模拟,研究热轧H型钢轧后冷却过程中的热边界条件,分析H型钢在不同温度下应力应变场的分布及规律,为控制冷却系统的设计提供指导;分析不同冷却方式H型钢的力学性能,比较不同控冷方案,选择的控冷方案为:空冷5 s后,水冷5 s,再空冷5 s。根据应力产生机理和对比控制冷却不同水流密度的模拟结果,在相同冷却时间条件下,随着水流密度的增大,H型钢的温度逐渐降低,最大应力逐渐增大。     

中型H型钢轧件偏心控制与研究

本文论述中型H型钢轧件偏心的主要原因和解决方案。通过合理的调整顺序,改变BD轴向调整量,改变U1、U2轴向调整量等措施,有效改善了H型钢轧件偏心问题,产品性能稳定,为企业创造了良好效益。     

H型钢变辊距矫直的研究

讨论了辊距变化对各辊矫直力的影响：推导出了辊距变化情况下的各弯曲单元辊距与变形量之间的协调关系式：为实际生产确定变辊距矫直压下规程提供了理论依据。     

H型钢控制冷却过程的应力场模拟

利用ANSYS软件建立H型钢模型并进行模拟,研究热轧H型钢轧后冷却过程中的热边界条件,分析H型钢在不同温度下应力应变场的分布及规律,为控制冷却系统的设计提供指导;分析不同冷却方式H型钢的力学性能,比较不同控冷方案,选择的控冷方案为:空冷5 s后,水冷5 s,再空冷5 s。根据应力产生机理和对比控制冷却不同水流密度的模拟结果,在相同冷却时间条件下,随着水流密度的增大,H型钢的温度逐渐降低,最大应力逐渐增大。     

H型钢矫直稳定性的研究

本文建立了Ｈ型钢矫直时翼缘稳定性计算的力学模型；根据这个模型推导出了对所有Ｈ型截面都适用的临界矫直力和临界压下量公式；实验验证这些公式是正确的．     

热连轧H型钢轧制变形数值模拟

应用大型有限元软件ANSYS/LS-DYNA,采用热力耦合大变形模拟方法对H型钢9道次热连轧过程进行了数值模拟.以某钢铁有限公司现场的轧制条件、工艺参数为基础,对连轧模拟参数进行了设置,模拟分析了热连轧H型钢变形过程中稳定部位的应力、应变分布以及金属流动规律,为连轧H型钢的均匀变形、改进产品质量提供了基础.     

H型钢万能—轧边连轧实验研究

在三机架可逆连轧实验机组上,对Ｈ型钢的万能－轧边连轧过程进行了综合实验研究。探讨了辊面线速度不平衡对连轧张力,连轧张力对前滑,翼缘宽展、力能参数的影响规律。     

热轧H型钢端部舌形数值分析

针对目前H型钢的生产中端部切损严重的现状,本文采用弹塑性有限元法对H型钢的多道次轧制过程进行有限元模拟.分析了H型钢金属流动及应力分布状况,得到多道次轧制后H型钢的端部舌形分布,为分析和控制端部舌头提供了数值依据.     

H型钢热轧过程微观组织的数值预报

将热力耦合有限元方法与金属微观组织演变数学模型相结合,提出了热变形过程微观组织的数值预报方法。作为应用,模拟了Ｈ型钢热轧过程的微观组织演变。预报值与实测值吻合良好,表明本文方法己能成功预报热变形后的金属微观组织。     

津西钢铁公司H型钢大型夹杂物特性

津西钢铁公司半敞开方式浇铸的H型钢,腹板裂纹缺陷中近1/3是由夹杂物含量高引起的.研究表明:H型钢中主要有硅铝酸盐夹杂、硅钙酸盐夹杂、SiO2夹杂、CaO夹杂等.在稳态浇注条件下,铸坯中大型夹杂物质量含量为78.75mg/10kg;非稳态浇铸下的铸坯内大型非金属夹杂物的平均含量为130.09 mg/10kg,铸坯中非金属夹杂物含量较高,对进一步提高产品质量有一定限制.非稳态浇注对铸坯质量影响很大,提高操作水平、保持换包时中间包液面和结晶器液面稳定、减少卷渣及吸氧,有利于进一步减少非稳态浇注时铸坯内非金属夹杂物含量,稳定产品质量.含两种以上示踪元素的非金属夹杂物占铸坯测试数的83.3%,说明大部分非金属夹杂物来源并不单一.     

津西钢铁公司H型钢大型夹杂物特性

津西钢铁公司半敞开方式浇铸的H型钢,腹板裂纹缺陷中近1/3是由夹杂物含量高引起的。研究表明:H型钢中主要有硅铝酸盐夹杂、硅钙酸盐夹杂、SiO2夹杂、CaO夹杂等。在稳态浇注条件下,铸坯中大型夹杂物质量含量为78.75mg/10kg;非稳态浇铸下的铸坯内大型非金属夹杂物的平均含量为130.09 mg/10kg,铸坯中非金属夹杂物含量较高,对进一步提高产品质量有一定限制。非稳态浇注对铸坯质量影响很大,提高操作水平、保持换包时中间包液面和结晶器液面稳定、减少卷渣及吸氧,有利于进一步减少非稳态浇注时铸坯内非金属夹杂物含量,稳定产品质量。含两种以上示踪元素的非金属夹杂物占铸坯测试数的83.3%,说明大部分非金属夹杂物来源并不单一。     

从连铸板坯生产H型钢谈我国初轧机改造

将传统的生产和连铸板坯生产H型钢的方法进行了比较。讨论了用连铸板坯生产H型钢的主要方法及特点,指出了我国开发应用由连铸板坯生产H型钢的前景,并提出了将一些初轧车间改造用于连铸板坯生产H型钢的具体建议。     

热轧全波纹腹板H型钢矫直的实验研究

为解决热轧波纹腹板Ｈ型钢的矫直．通过大量实验，提出了压矫腹板带动翼缘弯曲变形的矫直方法．实验结果表明该方法是可行的．     

全波纹腹板H型钢腹板屈曲性能分析

运用能量法对全波纹腹板H型钢腹板抗屈曲能力进行分析,得到了反映全波纹腹板H型钢腹板抗屈曲能力的表达方式,利用此结果可预测H型钢的压力载荷作用下的力学形为。实验也证实了本文对全波纹腹板H型钢抗屈曲能力理论分析的合理性。     

‘H’型钢结构的焊接工艺

主要阐述焊接‘H’型钢制造工艺难点：焊接变形产生的原因及分析,提出合理的解决方法,保证了‘H’型钢焊接质量,提高了生产效率,降低了生产成本。     

H型钢矫直过程残余应力演变机制研究

为在矫直过程中对H型钢的残余应力实施有效地主动控制,对H型钢矫直过程中残余应力演变过程的力学机制进行研究。首先运用弹塑性基本理论对具有初始残余应力的H型钢截面弹塑性反弯过程进行解析分析,论证初始残余应力对截面弹塑性反弯过程的影响方式,证明初始残余应力导致截面弯曲中性轴位移的非对称弯曲状态。在此基础上,利用差分方法建立H型钢矫直过程多次连续弹塑性反弯的数值解法,进而详细研究H型钢矫直过程中残余应力的演变机制。结果表明:截面翼缘与腹板整体拉压应力水平的消减主要依赖矫直前期的非对称弹塑性弯曲过程,而矫直后期的对称弯曲过程则进一步改善H型钢翼缘的残余应力状态;矫直过程前期与后期不同的弹塑性弯曲性质造成了其在矫直过程中对于残余应力演变的不同影响作用。