特种合金长材开坯轧机的设计选型

本文详细介绍了特种合金长材开坯轧机的组成、布置及轧机本体结构的几种型式,通过优缺点对比,明确三辊轧机将逐步被淘汰,二辊可逆轧机由于自动化程度高、人工劳动强度低将得到广泛应用。对于120~180 mm方断面坯料,采用二辊可逆移动式轧机作为开坯轧机,更适合产量不高的特种合金长材轧制,轧出的产品精度高、表面质量好。

滑动横移式开坯机主传动轴优化设计

滑动横移式开坯机工作模式特殊,装机的主传动轴因花键副磨损无法满足使用,严重影响生产进度。对主传动轴进行优化设计,通过优化花键副定位结构、提高花键齿面硬度、优化润滑油路等措施防止花键副磨损。优化后的主传动轴上线使用花键副磨损很小,彻底解决了问题,达到工作稳定、寿命达标的目的。

大棒粗轧开坯轧机牌坊激光修理

棒材粗轧开坯轧机牌坊经过多年的生产运行,轧辊轴承座接触工作面出现严重磨损损伤,装入轧辊后轴承座间隙大于5 mm,严重影响设备运行的稳定性和安全性,且影响轧制产品质量。为使设备恢复良好的性能状态,减少停产时间,确保产品质量,决定对开坯轧机牌坊损伤部位进行在线激光修复,并增加接触面的强度。

H型钢多道次可逆开坯轧制过程的三维热力耦合仿真分析

采用三维热力耦合弹塑性有限元方法对H型钢的多道次往复开坯轧制过程进行仿真分析,得到了各道次轧件的三维变形结果及三维温度场。详细介绍了有限元模型的建立,材料参数、边界条件及载荷的定义,对轧件温度场的分布进行了深入分析,并与现场实验数据相比较,模拟结果与实际情况吻合很好。研究结果为多道次轧制过程的热力耦合分析提供了参考。

H型钢开坯过程的热力耦合有限元分析

利用ABAQUS6.5对H型钢的开坯过程进行数值分析,由于单元的严重畸变导致数值分析的异常终止。为了保证数值分析过程的顺利进行,提出了一种适用于型钢轧制及其类似过程的六面体网格重构及数据映射方法,利用显式积分分析瞬态轧制过程、利用隐式积分分析轧制间隙的瞬态温度场,保证了较高的计算效率。基于ABAQUS6.5编制相关程序,分析H型钢的前两道次轧制,通过和直接利用ABAQUS6.5获得的结果进行对比,验证了方法的有效性,为型钢轧制等类似过程提供了确实可行的计算思路。

H型钢往复开坯轧制过程仿真分析

文章采用弹塑性有限元方法,对H型钢的多道次往复开坯轧制过程进行了仿真分析。文章详细介绍了有限元模型的建立,材料参数、边界条件及载荷的定义。得到了各道次轧件的三维变形结果。对轧件腹板部位产生的"舌头"现象进行了深入分析,并与现场实验数据相比较,模拟结果与实际情况吻合得很好。该文为多道次型钢轧制过程的仿真分析提供了参考,其方法可以作为孔形设计的参考依据。

挤压开坯γ-TiAl合金的热变形行为研究

采用Gleeble-1500试验机对经过挤压比为12开坯后的γ-Ti Al合金在温度为900~1100℃、应变速率为0.01~1s-1、变形量为70%等温恒应变速率下的热变形行为进行了研究,获得了变形条件范围内的流变应力数据,并利用Ze-ner-Hollomn参数和Arrhenius方程得出γ-Ti Al合金的本构方程。结果表明：γ-Ti Al合金在900℃,应变速率为1s-1和0.1s-1的条件下新生动态再结晶晶粒较少,并且动态再结晶发生的热力学条件比一般高温合金更加苛刻。所获得的流变应力方程为σ=48.1（lnε.＋413.53×103/RT-28.37）;其热变形激活能Q=413.53kJ/mol,为科学设计和有效控制γ-Ti Al合金的锻造工艺提供了理论依据。

H型钢开坯轧制四道次有限元模拟

利用有限元分析软件ANSYS/LS DYNA ,对H型钢开坯轧制四道次进行了有限元模拟 .详细介绍了有限元模型的建立 ,材料模型的选择 ,单元的选择以及网格的划分 .得到了各道次轧件的模拟变形结果 .对轧件的变形和轧制区内应力场的分布进行了深入的分析 。

热锻开坯对高铌TiAl合金微观组织的影响

采用热等静压技术处理了高铌TiAl合金铸锭,对直径为115mm的高铌TiAl合金铸锭在1150～1300℃进行了热锻开坯。结果表明:热等静压处理后的高铌TiAl合金由大量粗大的α2/γ片层晶粒和少量的γ等轴晶、B2相等组成,晶粒度约为80～150μm;通过变形量为75%的2次锻造成形后锻饼表面和内部质量较为完好,没有出现裂纹和太多的氧化现象;铸态粗大片层组织在变形后基本破碎,晶粒得到明显细化。

GH4169合金开坯锻造中组织演变的数值分析

GH4169合金的大直径锻棒是生产燃气涡轮发动机涡轮盘等大尺寸锻件的重要材料。主要由开坯锻造工艺制备,得到组织均匀细小、性能优良的锻棒,显著地提高锻件的性能。开发了GH4169合金的微观组织预测系统,对GH4169合金开坯锻造过程中的组织演变规律进行三维热力耦合数值分析。

大型GH4169合金铸锭开坯过程的数值模拟

采用全三维有限元方法对大锭型开坯过程进行变形-传热耦合分析,定量计算了铸锭在整个工艺过程中热力参数(应变、应变速率和温度)的分布及演化情况;分析了铸锭的锻透性;获得了开坯后坯料内部应变和温度的分布规律,并与实际生产中的金相检测结果进行了对比。结果表明,模拟结果与试验结果一致,可为科学地制定大规格GH4169合金铸锭的开坯工艺提供理论依据。

挤压开坯后TiAl合金高温变形过程中的微观组织演变

采用Gleeble-1500热模拟机对经挤压开坯后的TiAl合金进行热压缩变形,研究热变形参数对合金微观组织的影响。结果表明,随着变形量的增加,γ相首先在晶界处发生再结晶并长大,α2相发生拉长、分解和球化,组织得到了细化;变形温度和应变速率对组织影响显著,提高变形温度和降低应变速率,可有效提高组织均匀性。对微观组织进行定量金相统计分析,得到了TiAl合金动态再结晶组织演化模型。

型钢热轧开坯过程金属变形分析

型钢热轧开坯是高温坯料在低温轧辊作用下的金属变形过程,高温下金属材料的变形抗力随温度和应变速率变化明显,而且变形中塑性功和接触面摩擦以及坯料和轧辊间的热传导、和空气对流换热、辐射散热等,将导致坯料温度场的变化。因此,利用有限元法分析变形过程时,必须同时计算温度场和位移场。采用Mises屈服准则和弹/粘塑性材料模型,推导了采用等向强化假设的材料物性关系中的塑性矩阵、温度修正矩阵、应变速率修正矩阵的具体表达式。分析了多道次H型钢孔型轧制的开坯过程,总结了坯料在孔型中的变形规律,通过和H型钢生产现场数据的对比验证了结果的准确性。

Φ48mm钼棒轧制开坯工艺稳定性探索

针对Y370轧机Φ48 mm钼棒轧制开坯工艺存在的轧件冲赛导卫、堆料、卡料、断辊、大尾翼、安全销断裂等主要问题,不断拟定改进措施,通过加长机架进口导卫套和进口滑块、优化关键架次的孔型、辊缝和导卫间隙,实施定量轧制管理,保证了轧制工艺的稳定,提高了轧制钼杆的表面质量及成品率。

孔型对H型钢开坯轧制成形的影响及优化

采用弹塑性有限元方法,依托ABAQUS软件中显式计算的方法,对不同规格H型钢的往复开坯轧制进行仿真分析。应用ALE网格自适应技术解决了多道次的网格畸变问题。引入现场测试的温度数据作为模型的温度边界条件。通过对不同规格H型钢使用相同坯料的轧制过程进行模拟分析发现,孔型对开坯轧制最终成形有较大影响。分析结果表明,当采用展宽孔型轧制大规格型钢时,最终道次稳定段的轧件断面不能充满孔型,造成翼缘内侧缺肉现象;采用箱型孔预轧制小规格型钢时,这一现象则不是很明显。采用实测尺寸对H700×300规格H型钢的断面尺寸进行了对比验证。针对上述缺陷对H700×300规格的H型钢粗轧孔型进行优化,改善了翼缘缺肉现象。研究结果对于制定BD轧制规程具有指导意义。

轴类大锻件多工步开坯过程的数值模拟

为验证轴类大锻件多工步开坯工艺参数的合理性,使用有限元软件FORGE对其开坯变形过程进行数值模拟,并与实际生产结果进行了对比。结果表明,有限元模拟得到的轴类大锻件多工步开坯温度场、锻件形状、展宽与实际生产吻合良好,可为正确制定开坯工艺提供依据。

热轧H型钢开坯过程的粘塑性有限元分析

在Gleeble 1500热模拟机上试验得到Q235B材料在高温和不同应变速率条件下的真实应力应变曲线,并以此建立刚-粘塑性有限元模型。运用商业有限元软件ABAQUS模拟热轧H型钢的开坯过程。通过计算可以分析轧件开坯过程中的应力场分布规律和压下力的大小,了解轧件开坯过程中的金属变形和流动情况。为H型钢开坯工艺的改进和预测产品外形和质量提供参考。

重轨开坯轧制中金属质点流动的有限元模拟及分析

利用ANSYS／LS-DYNA对重轨的开坯轧制过程进行数值模拟，选取方坯中的三个典型的质点，通过质点的移动分析在轧制过程中金属的流动情况，为重轨轧制孔型设计中金属分配提供理论依据。

H型钢开坯轧制变形分析

借助有限元分析软件MSC SuperForm2 0 0 2对H型钢开坯轧制进行了模拟。分析了金属变形特点和轧件充满情况。研究表明 ,箱形孔中轧件腹板的变形与宽展较小 ,异形孔中轧件腹板与翼缘的的变形很不一致 ,腹板出变形区后厚度存在反弹增加现象。异形孔中轧件不能很好地充满孔型 ,异形孔中轧制压力较大。

重轨开坯轧制的有限元模拟、优化和应力分析

用ANSYS/LS-DYNA软件对U75V重轨钢280 mm×380 mm铸坯开坯轧制重轨过程进行数值模拟,优化切深孔C孔的孔型,并分析优化前后开坯轧制重轧横截面的应力分布。结果表明,经孔型优化,降低了轧制过程重轨的等效应力,中轴线等效应力状态得到改善,原始孔型应力波动范围为9～44 MPa,优化孔型为8～30 MPa,中轴线纵向最大应力由原来的41.4 MPa降至21.1 MPa。