中厚板加热过程在线控制应用软件的开发

针对宝钢特殊钢事业部新建的国内首条合金板带热轧炉卷生产线热处理项目,采用Visual C++6.0,Siemens的WinCC 6.2和SQL Server 2005等开发了中厚板热处理加热过程在线控制应用软件.软件主要包括人机交互界面、过程计算模型、通信软件和实时数据管理系统,详细介绍了过程计算核心模型的建模原理.在线应用结果表明,该系统与基础自动化系统结合不仅降低了操作强度,而且大幅度提高了加热工艺的控制精度和钢板的加热质量.     

采用激光熔覆方法校轴的试验研究

为了研究激光熔覆工艺应用于校轴的可行性,以及不同工艺条件下校轴的效果,设计了激光熔覆校轴试验.采用CO2激光器对试验轴进行激光熔覆,利用百分表测量轴的跳动值,用以衡量轴的弯曲量.试验首先在相同熔覆长度和深度下,改变熔覆中心角,其次在相同熔覆面积下,改变熔覆深度,进行激光熔覆.基于试验结论,并结合实际情况,用工程实例进行验证.试验结果表明,在激光熔覆校轴中,轴发生了朝向激光束的弯曲;熔覆层所对中心角小于90°时,轴弯曲量与熔覆面积成正比关系,熔覆层所对中心角大于90°时,轴弯曲量变化不明显;在熔覆面积一定的情况下,轴弯曲量与熔覆层数成正比例关系.工程案例取得良好的预期效果.     

热轧钢板典型压入式氧化铁皮的分类及其形成机理

热轧钢板表面形成的典型压入式氧化铁皮可分为浅层压入式和嵌入式两种,分别对两种类型的压入式缺陷进行了分析和研究.结果表明,在钢坯再加热过程中,粘附在钢坯表面的保护渣与炉生氧化铁皮粘合在一起;粗除鳞后,残留的相互粘合的保护渣与炉生氧化铁皮在粗轧过程中被压入到钢板较深的位置,形成嵌入式的氧化铁皮;若连铸坯表面粘附保护渣颗粒,经粗除鳞未除完全后,残留的保护渣与新生的一次氧化铁皮包覆到一起,在粗轧过程中被压入到钢板较浅的位置,形成浅层压入式的氧化铁皮.     

轴对称冲入半无限体的参量积分解法

对圆形平冲头轴对称冲入半无限体问题提出以参数方程建立速度场,并以参量积分求解变形功率的新方法。得到了轴对称冲入应力状态因子的上界解析解,证明了该解略低于平面变形冲入三角形速度场的最小上界值。     

CVC热连轧机的板凸度计算模型

针对中国宝山钢铁集团公司CVC热连轧机组,提出一种新的板凸度分配设定方法·首先计算出热连轧机组总的轧件比例凸度变化值,然后按各机架压下率占整个机组总压下率的比例,将总比例凸度变化值分配给各机架,进而可计算出各机架轧后板凸度·通过适当分配各机架的板比例凸度和板凸度,可在不产生板形缺陷的条件下,充分发挥CVC轧机的能力,以期得到符合要求板凸度的成品·采用此方法进行板凸度分配设定,同时结合辊系弹性变形模型、工作辊热凸度计算模型、CVC工作辊横移设定模型、负荷分配模型等,开发了计算板凸度调整和CVC工作辊横移设定的软件·利用所开发的软件对现场生产条件进行计算,其结果优于现场设定结果     

形变量和冷却速度对低碳微合金管线钢晶粒细化的影响

以管线钢X52为研究对象,在Gleeble1500热模拟机上,主要进行了在奥氏体未再结晶区不同形变量和冷却速度对X52的相变行为及显微组织影响的研究·通过光学显微镜、扫描电镜分析技术可以发现,随形变量和冷却速度的增加,晶粒明显变细·实验结果表明,在奥氏体未再结晶区轧制可以大大地增加铁素体的形核位置,使晶粒细化;同时冷却速度的增大,使铁素体的形核驱动力加大,形核率增加,也使晶粒明显细化·另外,与低碳钢不同的是,在铁素体晶粒边界和铁素体晶粒内部可以观察到有第二相的析出,在奥氏体未再结晶区轧制时,第二相的析出可以抑制再结晶,并且,析出物的存在不仅阻碍位错的运...     

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·     

六辊可逆轧机板形神经网络广义预测控制系统

板带轧制过程中,板形控制具有非线性、时变、纯滞后和耦合的特点,其建模与控制是很困难的·在神经网络建模的基础上,采用广义预测控制方法对可逆UC轧机的板形进行在线控制,有效地加强对轧辊热凸度等慢时变且无法实时测量的过程参量的适应能力,抑制各种随机干扰的影响·轧制实验结果表明,该系统具有良好的板形控制品质·     

超快冷终冷温度对桥梁钢组织性能的影响

两阶段轧制后,采用超快冷对实验钢进行冷却,研究了超快冷终冷温度对高强桥梁钢组织性能的影响.结果表明,超快冷终冷温度显著影响实验钢的组织特征,随着超快冷终冷温度的降低,实验钢的显微组织由粒状贝氏体为主逐渐演变为板条贝氏体为主,且M/A尺寸显著细化.明确了超快冷终冷温度对实验钢力学性能的影响规律,且在236℃的超快冷终冷温度条件下,实验钢的屈服强度、抗拉强度、屈强比、-40℃冲击功和延伸率分别为745MPa,961MPa,078,1665J和168%,实现了强度、韧性和塑性的平衡,同时获得了低屈强比.     

铌钒钛与含钛高强钢的高温变形行为

在Gleeble 2000热模拟实验机及D450实验轧机上进行不同参数的单道次压缩及多道次淬火实验.研究表明,对铌钒钛高强钢,微合金元素铌、钒、钛的碳氮化物能有效抑制奥氏体的高温软化行为,经过6道次变形的奥氏体晶粒细化到8μm左右,其控轧工艺为未再结晶区的控制轧制.对含钛高强钢,微合金元素钛表现出相对较弱的抑制奥氏体再结晶效果,经过6道次变形后的奥氏体晶粒细化到11μm左右,其控轧工艺为再结晶区控制轧制.