二合一中梁型钢轧制实验研究

二合一中梁型钢属于异形断面型钢中的薄壁大断面型钢,设计采用了热轧热弯工艺.针对二合一中梁型钢孔型系统,将孔型缩小为实际尺寸的1/4,利用实验轧机轧制铅试样的实验方法,顺利完成了轧制试验,得到实验成品.实验和有限元模拟结果表明,直接轧制二合一中梁型钢的工艺方法是可行的,同时也验证了孔型系统的可靠性,为将来的生产提供了可靠的轧制参数.     

辊型对半固态变形影响的三维有限元分析

采用多孔材料的几何模型，利用MARC有限元软件对弹簧钢60Si2Mn半固态轧制过程进行了三维有限元模拟，分析了在平辊和孔型轧制条件下的应力、应变场。在孔型中轧制，轧件变形区横截面上应力、应变场分布均匀。模拟结果与实验结果相吻合，说明半固态材料适合在孔型中轧制。     

椭圆孔型轧制合金钢方坯三维弹塑性有限元模拟

为设计安全合理的合金钢椭圆孔型系统，采用三维热力耦合弹塑性有限元模拟仿真技术，超前再现了合金钢方坯在椭圆孔型中金属的三维流动过程并获得了轧制力及力矩等重要参数的变化规律．结果表明：表面和心部金属沿轧制方向流动速率的不同导致合金钢方坯端部横断面产生凹形；轧制力和轴向力及轧制力矩和径向力矩具有相似的变化趋势，即咬入和抛钢阶段其值变化较大而稳定轧制阶段变化较小．     

棒线材实现无孔型轧制的研究

利用修正后的Z Wusatowski宽展模型对棒线材实现无孔型轧制进行研究,并对其轧制稳定性条件和轧制力能参数进行了分析和计算。结果表明,在最大倾歪角和导卫间隙系数范围内,棒线材是可以实现无孔型轧制的。     

无孔型轧制时轧件展宽的研究

本文对无孔型轧制时轧件展宽进行了实验研究和理论分析,在定量分析歪斜轧件轧制时轧件单侧展宽的基础上,采用刚-塑性材料变分原理对歪斜轧件的轧制变形过程进行了解析,通过曲线拟合将最接近真实速度场的数值解表示成了具体的函数表达式,推导了无孔型轧制时轧件宽展系数的理论计算公式。理论计算的结果与实验结果符合很好。     

钢坯切轧中咬入和轧制稳定性的研究

简介采用连铸板坯经1150初轧机切轧成方坯的切轧工艺、孔型设计及切分的基本原理;对轧制过程中轧件的运动状态及其对咬入和轧制稳定性的影响进行了分析。     

旧重轨轧制轻孔型系统的设计

从重轨和轻轨的断面特点了，在试验的基础上，提出了万能轧腰变形的方法、成功地解决了旧重轨轧制轻轨过程中压高变的难题。为此，设计了一套由轧腰孔型系统和轨形孔形系统组成的旧重轨轧制轻轨孔型系统，并获得符合标准的２４ｋｇ／ｍ轻轨实样。     

棒材孔型多目标优化设计

简述多目标优化方法，将此方法应用到棒材孔型设计中。通过实例证明，运用多目标优化孔型设计，轧制功率1．604％；相对功率波动范围下降45．76％，在节能和轧制负荷均衡方面均取得较好效果。     

棒材切分轧制过程中三维弹塑性有限元模拟

采用三维弹塑性有限元法对棒钢三线切分轧制过程的金属变形区进行了模拟。通过建立数学模型和计算，对切分轧件的变形特征、应力与应变进行了分析，提出了预切孔金属流动变形的稳定性问题。如果预切孔内轧件的变形过大，切分楔附近的金属网格发生了很大的扭曲畸变，造成变形不均匀和金属的流动不稳定。根据模拟分析的结果，设计了直径为Φ12mm带肋钢筋的三线切分孔型系统，轧制生产实验结果表明：采用优化的新切分孔型系统进行生产，提高了轧机的生产率，改善了产品质量。     

三辊减径过程中的变形场

采用基于Ｕ．Ｌ法的三维弹塑性大变形有限元理论，建立了孔型函数与产品断面形状设计的一体化分析模型；深入分析了无缝管三辊减径时在近似椭圆孔型约束下单道次轧制时的瞬态应变场；在微机上实现了大型有限元分析及图形处理，为产品工艺参数及孔型设计参数提供分析依据．     

攀钢Φ1150初轧机采用连铸板坯切分轧制120mm方坯的模拟实验研究

模拟实验研究在攀钢Φ１１５０初轧机上采用连铸板坯切分轧制１２０ｍｍ方坯,为初轧机生产小方坯提供生产依据．充分利用Φ１１５０初轧机的辊身长度,科学地配置孔型,使其既能采用钢锭生产重轨坯,又能利用连铸坯切分轧制１２０ｍｍ方坯,满足现厂生产,证明采用初轧机切分轧制小方坯可行性     

钢球轧辊孔型设计咨询专家系统——BRES

本文介绍供钢球轧辊孔型设计初始参数选择的设计咨询专家系统BRES的设计思想、总体结构和功能,并讨论了该系统的知识库和推理机的构造技术。文中给出了BRES结合孔型优化CAD的设计应用实例,表明本系统能面向一般用户,在专家水平上进行复杂的斜轧钢球轧辊的螺旋孔型设计,为提高设计水平,缩短设计计算周期,推广斜轧零件工艺,提供了一个初步智能化的工具。     

计算机辅助螺纹钢孔型设计系统的开发及应用

型钢孔型设计是制定型钢轧制工艺的重要内容之一.传统孔型设计过程以人工经验为主,其计算繁琐,原材料消耗大.为提高生产效率,通过对螺纹钢延伸孔型系统、精轧孔型系统及成品孔型的构成和设计方法的分析,结合螺纹钢孔型系统的基本设计理论和实际生产经验,对以往孔型设计过程中所使用的数学模型、经验公式等进行了修正,并以结构化程序设计方法为基础,采用可视化编程工具Visual Basic6.0建立了计算机辅助螺纹钢孔型设计系统.试用效果表明,缩短了新产品的设计周期,降低了轧机能耗和生产成本.     

轧制制度对闭孔泡沫铝材料塑性的影响

研究了采用熔体发泡法制备的闭孔泡沫铝材料的轧制过程,分析了不同道次压下量条件下泡沫铝的变形特点与破坏方式,探讨了影响泡沫铝轧制能力的主要因素.结果表明:闭孔泡沫铝的轧制应遵循多道次、小变形的原则.道次压下量为0.1 mm时,Si质量分数为12%的泡沫铝(厚度约11 mm)经10道次变形后可实现1 mm的总变形量.道次压下量过大时泡沫铝的破坏方式为典型的脆性断裂,适宜的压下量则有利于发挥泡沫铝良好的吸能性,但小变形时易出现弯曲而使材料最终发生剪切破坏.提高泡沫铝轧制能力的具体方法为降低基体中的Si含量,提高材料组织性能的均一性,轧制工艺中采用适宜的道次压下量和较低的轧制速度.     

应用刚塑性体的变分原理求解钢轨万能轧制过程的力能参数

为了简化钢轨万能轧制过程的三维几何模型,首先把带箱形孔型立辊简化为等效的平辊,然后分别给出轨腰、轨头及轨基的运动学许可速度场,求出在此速度场下相应变形区的塑性变形功率以及速度间断面上消耗的功率,计算中考虑了由于前滑和后滑而产生的摩擦功率.根据刚塑性体的变分原理求解水平辊和两个立辊轧制力和轧制力矩的近似解.通过比较理论值和实验值可知,利用变分原理求出的力能参数近似解稍大于实验值但最大误差不超过20%,因此根据变分原理进行力能参数计算和轧制工艺参数设定及优化是比较可靠的.     

三辊轧管轧制压力的计算

本文根据三辊轧管的变形特点,在适当简化的基础上,构造滑移线场,推导出了轧制压力的计算公式,并得到实验验证。     

三辊联合穿轧的工具设计

本文论述了斜轧工具设计所应遵循的原则与三辊联合穿轧的孔型设计.     

基于遗传算法的UCM双机架冷轧机弯辊力设定模型

建立了宽带铜6辊紧凑式冷轧机组弯辊力设定综合模型,以提高带铜板形质量．采用大型通用有限元软件建立了辊系弹性变形三维有限元模型,结合工业轧机整体取样,分析了双机架冷轧机多轧程各道次带铜板形比例凸度变化,确定了板形的主要影响因素;以板形良好为目标、双机架弯辊力的相对余量均匀作为约束条件,建立了基于遗传算法的工作辊和中间辊的弯辊力设定数学模型．本模型应用于1500mm6辊UCM大型工业轧机连续轧制试验取得明显改善带钢板形和提高对带钢来料凸度波动变化适应能力的实际效果．     

Backup roll contour in finishing trains of hot rolling based on hybrid genetic algorithm

On the basis of integrating two-dimensional varying thickness finite element method with hybrid genetic algorithm, a precise model was developed to design ideal backup roll contour (Varying Contact Backup Roll, in short VCR) in finishing trains of hot rolling rapidly and efficaciously. Additionally, a lot of good actual effects of VCR, such as evident improvement of profile and flatness of strip, remarkable decrease of roll consume, excellent maneuverability and maintenance, and so on, were validated by long-term industrial tests in hot rolling strip plant of Wuhan Iron and Steel Group Corporation (WISCO).