钢中铝钛含量对连铸坯轧制厚板表面质量的影响

着重分析了１６ＭｎＲ连铸坯轧制厚板造成裂纹废品的主要原因是ＡｌＴ、Ｔｉ含量高。采取了相应的措施，从而获得了满意的效果和显著的经济效益。

厚板轧制过程轧件翘扣头控制的有限元研究

利用ABAQUS有限元软件,模拟了厚板的轧制过程,计算了一系列可调控的工艺参数对轧件翘扣头的影响。可调控的工艺参数主要包括轧制中心线位置H i、上下轧辊的辊速差S k i和轧件上下表面温度差ΔT。计算结果表明,通过调整H_(i)、S_(ki)和ΔT,可以分别在2 m长度轧件上获得-17.5 mm、-181.0 mm和-200.0 mm的翘扣头控制量。进一步的分析表明,调节上下辊的辊速差、轧件上下表面温度差可较为有效地控制轧件翘扣头,且上下表面温度差对轧件翘扣头的控制能力更强。

CR340轧制差厚板纵梁成形性能研究

目的研究复杂应力状态下轧制差厚板塑性变形行为和韧性损伤机理,获得轧制差厚板成形性能规律,促进轧制差厚板在汽车工业轻量化中的应用。方法应用细观损伤理论,采用有限元逆向法构建轧制差厚板GTN细观损伤模型,进一步结合有限元数值模拟技术研究轧制差厚板塑性变形行为和韧性损伤机理,对比分析差厚板与等厚板塑性变形特点,研究CR340轧制差厚板纵梁成形性能规律。结果将有限元逆向法和实验相结合,获得了损伤参数值,建立了描述轧制差厚板韧性损伤行为的GTN细观损伤模型,结合有限元分析可知,孔洞体积分数在过渡区变形最大的区域增加最为明显,孔洞最先在此处聚集发展;相比于等厚板,轧制差厚板成形纵梁时,在和厚区交界处的过渡区产生了显著的应力集中,引起过渡区应变急剧增大,使应力和应变整体分布的不均匀性增加。结论应用细观损伤理论和有限元数值模拟分析了轧制差厚板成形纵梁时韧性损伤最先产生的区域,结合应力和应变分布特点可知,与薄区相邻的过渡区在最大应变处最易出现成形缺陷。

基于灰色关联分析的轧制差厚板盒形件充液拉深成形工艺参数多目标优化

目的 将充液拉深工艺引入轧制差厚板零件的成形,为了进一步掌握差厚板的充液拉深成形性能,对差厚板盒形件充液拉深成形过程进行研究。方法 通过理论推导获取临界液池压力公式,在此基础上运用数值模拟方法分析液池压力比对差厚板厚度减薄率和厚度过渡区移动量的影响,采用正交试验和灰色关联分析获取成形参数对差厚板盒形件成形性能的影响规律和最优参数组合,实现对差厚板盒形件充液拉深成形工艺参数的多目标优化。结果 随着薄-厚侧液池压力比的增大,差厚板最大厚度减薄率先减小后增大,过渡区移动量先增大后趋于平稳,薄-厚侧液池压力比为2较为合理。厚侧压边力、摩擦因数、薄-厚侧液池压力之比、薄-厚侧压边力之比、厚侧液池压力对差厚板盒形件充液拉深性能的影响程度依次减小。结论 采用灰色关联分析得到的最优工艺参数组合来完成差厚板盒形件的充液拉深成形,能够有效地抑制差厚板零件厚度的过分减薄及厚度过渡区的过度移动,进而提高差厚板的成形性能。

轧制差厚板单向拉伸性能研究

分别采用解析、仿真以及试验方法对轧制差厚板(tailor rolled blank,TRB)的单向拉伸性能进行研究.基于金属塑性变形理论,推导了轧制差厚板单向拉伸的力学解析模型,对未退火和已退火的1.2、2.0mm等厚板及1.2/2.0mm轧制差厚板进行单向拉伸试验,并从金相组织上解释了退火前后轧制差厚板的性能差异.最后在拉伸试验的基础上,对未退火和已退火的1.2/2.0mm轧制差厚板进行单向拉伸仿真.结果表明:解析模型能够准确地描述轧制差厚板单向拉伸过程中的应力应变状态,未退火和已退火轧制差厚板单向拉伸试样的缩颈均发生在试样薄侧,并且退火后的轧制差厚板表现出更好的成形性能,解析、仿真以及试验结果能够较好地吻合.

轧制差厚板方盒形件起皱缺陷研究

通过数值仿真与冲压实验研究了差厚板方盒形件的起皱缺陷,分析了差厚板方盒形件起皱缺陷的发生机理,讨论了压边力对差厚板起皱缺陷的影响.研究表明:差厚板方盒形件最容易发生起皱的部位是薄板侧的法兰直边区以及过渡区法兰部位,当厚板侧压边力过小时,厚侧法兰直边部分也有可能产生褶皱;在保证零件不产生破裂和较大的厚度过渡区位移的前提下,采用较大的压边力对于提高差厚板的抗皱性是非常有利的;而恒定的压边力类型对于抑制差厚板起皱是最为理想的.

影响轧制差厚板冲压成形性能的几何参数研究

轧制差厚板的出现使得汽车行业能够获得更轻的车身重量以及更低的生产成本。为了推动轧制差厚板的应用进程,需要对其冲压成形性能进行深入研究。对轧制差厚板方盒形件进行了冲压成形仿真,以进料量之差、最大厚度减薄率以及厚度过渡区中心移动量为评价标准,分析了不同板厚比及厚度过渡区位置对差厚板成形性能的影响。研究结果表明:板料厚度差越小,过渡区越接近薄侧端部,差厚板的冲压成形性能越好。

基于6σ稳健性的轧制差厚板车门优化设计

目前,对车门结构优化的研究多数没有考虑车门不确定性因素的影响。为了提高结构优化后车门性能的稳健性,将轧制差厚板应用于车门,同时考虑板料厚度和材料参数的波动对各约束响应稳健性的影响。结合拉丁超立方试验设计和径向基函数模型,采用蒙特卡罗模拟和改进型非支配遗传算法相结合的双循环优化策略,提出一种基于6σ稳健性的轧制差厚板车门多目标优化设计方法。研究结果表明,该方法在获得最优妥协解的同时,能提高设计变量的可靠性和目标函数的稳健性。

CR340轧制差厚钢板微观结构对拉深成形性能的影响

应用电子背散射衍射(EBSD)技术对CR340钢轧制差厚板各厚度区晶粒尺寸、取向差分布和织构状态进行了检测,并进行了轧制差厚板的拉深试验,研究了差厚板微观结构对其拉深成形性能的影响。结果表明,差厚板薄区、过渡区和厚区的晶粒平均尺寸依次递减,而过渡区的晶粒尺寸最不均匀,织构均匀性最差;差厚板厚区晶粒细小,组织均匀性好,拉深时变形偏向厚区;{111}<uvw>和{876}<uvw>是提高冲压性能的有利织构,厚区各织构强度比更为合理,因而各向异性Δr绝对值更小,拥有比薄区较低的制耳率。

厚板轧制头部弯曲的有限元分析

采用二维大变形热-力耦合有限元法分析了厚板轧制头部弯曲的现象,得到了不同的轧制线高度、摩擦状况、上下工作辊直径和上下工作辊转速时对厚板轧后头部弯曲的影响。结果表明,在其他条件相同的情况下,合适的轧制线高度范围是22-33 mm;采用下压法轧制时,合适的下工作辊直径与上工作辊直径差范围是0-20 mm。该结果可为厚板轧制过程参数的设定提供参考。

过渡区位置变化对轧制差厚板拉深成形性能的影响

主要研究了差厚板过渡区位置变化对盒形件成形性能的影响。使用Abaqus有限元软件对不同过渡区位置的差厚板进行了拉深模拟,得出应力、应变等值线图,分析了过渡区在不同位置的差厚板盒形件成形性能的变化。结果表明:随着过渡区位置的改变,差厚板的成形性能发生相应改变,过渡区位置向薄区偏移,主要变形区域分布在过渡区和厚区,成形性能提高,减薄率减小;过渡区位置向厚区偏移,主要变形区域分布在过渡区和薄区,成形性能降低,减薄率增大。

简析厚板轧制道次规程的设定

厚板工艺复杂,品种规格多,厚板道次规程设定对于厚板产品的精度和质量具有至关重要的作用。文中详细介绍了厚板轧制过程中道次规程设定计算的主要步骤,给出了轧制过程中阶段划分原则,以及不同转钢次数、不同转钢位置而产生的不同轧制阶段的对应关系;同时给出了一次转钢和两次转钢厚度计算公式及影响因素,并分析了两次转钢厚度之间的关系和变化规律;针对具体的每个轧制阶段给出了统一的道次规程计算流程,并通过实际的轧制道次规程设定数据对道次规程的计算流程进行了说明分析。此道次规程设定同时适于厚板楔形板的轧制。

Ti3111钛合金厚板轧制过程数值模拟

结合实际的生产工艺,利用simufact.forming软件对Ti3111钛合金厚板热轧工艺进行了数值模拟。本文从温度场、轧制力两方面,证明了有限元模型的可靠性和准确性较高;研究了在稳定轧制阶段不同压下量、轧制速度等变形参数对轧制力和温度的影响规律和坯料的应力应变场、温度场变化及材料流动变形规律,为钛合金厚板热轧过程的工艺参数优化提供了基础理论数据。

厚钢板轧制过程变形渗透规律试验研究

通过单道次模拟轧制试验,研究了不同压下率和形状比时坯料厚度中心的变形渗透规律,结果表明,随形状比增加,中心渗透变形率增大;试验条件下,当形状比达到0.7时,轧件中心渗透变形率已达到50%以上。在特厚板实际生产中,要根据轧机及原料条件尽量提高单道次轧制形状比,并在最少道次内保证将形状比提高到0.5以上。

厚板轧制工艺参数对成材率的影响

在铅试样正交实验的基础上 ,采用方差分析研究了首次横、立轧时轧件工艺参数对扁锭直接轧制为厚板时成材率的影响。得出厚板的成材率受成品宽度和首次横 (立 )轧扁锭的厚度的影响较大。

轧制差厚板方盒件拉深成形的实验与数值模拟

分析了轧制差厚板的显微组织和力学性能存在差异性的原因.针对差厚板方盒件的拉深成形过程建立有限元模型,探讨了其变厚度特性及性能差异化特征的建模方法.通过对比实验及模拟条件下方盒件的成形结果,证明了有限元模型的可靠性.根据验证后的有限元模型,以极限拉深高度和过渡区中心线偏移量为评价标准,分析了差厚板的几何参数(过渡区长度、过渡区位置、薄区与厚区的厚度差)对其拉深成形的影响.结果表明,过渡区越长、厚区占比越大、薄区与厚区的厚度差越小,则差厚板的拉深成形性能越好.确定差厚板的几何参数时,需综合考虑板料的成形性能和轻量化效果.

厚板轧制中翘头原因分析及解决措施

厚板轧制中翘头是常见的板形缺陷之一,宝钢股份厚板轧制生产过程中常发生钢板翘头,最常见的品种、规格为低温控轧钢、B炉钢、薄板等。针对其特点并结合轧制线实际生产情况进行分析,得知钢板上下表面存在温差、里外温度分布不均、道次规程设定不合理、轧制速度设定过大及轧制中上下表面摩擦因数不一致是引起翘头的主要原因。深入分析这些原因,找出相关的理论依据,并结合现场生产中各工序的特点制定完善工艺制度,从而达到抑制轧制生产中钢板翘头的问题,减少了轧制异常的发生。

轧制及铸造铝厚板产业

生产铝厚板的工艺有两种——铸锭热轧法与铸造法,由此有轧制铝厚板(ARP)与铸造铝厚板(ACP)。铝厚板在国民经济的各个部门都得到了应用,82%以上的厚板用于制造交通运输装备。航空航天器用的厚板必须是轧制的,其他产业用的可用轧制的也可以用铸造的,但铸造厚板只能用热处理不可强化铝合金与个别Al-Zn-Mg系合金生产。中国铸锭热轧铝厚板生产能力已太大,不宜再扩建,但铸造铝厚板生产线仅一条。铸造铝厚板项目可单独建为一个企业,也可建为大型轧制厂的一个车间。后一种建设方式是最可取的,可减少投资,两种厚板可以相辅相成。厚度5 mm^400 mm的铸造厚板可由厚锭水平锯切而成,更厚的宜整块铸造。锯切工艺装备可从德国引进。