高强热轧钢筋混凝土连续梁弯矩调幅计算方法

为研究高强热轧钢筋混凝土连续梁弯矩调幅规律,对配置HRB335、HRB400、HRB500、HRB600热轧钢筋的392根混凝土连续梁进行非线性分析,分两阶段对弯矩调幅进行考察:一是从加载到支座控制截面纵筋受拉屈服引起的弯矩调幅βb;二是从支座控制截面形成塑性铰至受压区边缘混凝土被压碎引起的弯矩调幅βa.结果表明:高强热轧钢筋混凝土连续梁塑性铰出现推迟,塑性转动能力减小;同时从梁受拉边缘混凝土进入塑性至受拉钢筋屈服区间变长.获得了以支座控制截面相对塑性转角θp/h0为关键参数的具有一定截距βb的弯矩调幅系数曲线方程.为便于工程应用,建立以相对受压区高度ξ为自变量的实用化公式.

高强热轧带钢平整过程板型控制技术研究

为解决传统高强热轧带钢平整过程板型控制精度低的问题,开展了高强热轧带钢平整过程板型控制技术研究,通过计算板型预设定,控制高强热轧带钢平整过程数据变量,通过板型平直度自学习,自动调节高强热轧带钢平整过程板型控制中产生的偏差,设计板型控制方程式,实现高强热轧带钢平整过程板型控制。设计实例分析,结果表明,设计的控制技术在相同的测试时间中控制偏度系数相较于对照组更低,控制精度更高,能够解决传统高强热轧带钢平整过程板型控制精度低的问题。

马氏体体积分数对热轧高强钢的力学性能和耐磨性能的影响

通过调整控轧控冷工艺参数得到不同马氏体体积分数和不同强度级别的热轧高强钢。利用金相显微镜、扫描电镜、电子拉伸试验机、布氏硬度计以及湿式橡胶轮试验机等,研究了马氏体体积分数对材料力学性能和耐磨性能的影响。结果表明,当马氏体体积分数每增加10%时,材料屈服强度增加93.19MPa,抗拉强度增加101.10MPa,屈强比增加0.02,表面布氏硬度增加26.59HBW,伸长率减少1.70%;材料耐磨性能与马氏体体积分数呈正相关关系,马氏体体积分数每增加10%,材料耐磨性能平均提高6.27%。

高强热轧H型钢悬臂梁低周反复试验研究

通过与Q345-B热轧H型钢悬臂梁的对比,研究高强热轧H型钢悬臂梁在低周反复荷载作用下的受力性能。对试件的受力变形形态、破坏模态进行研究,得到试件的滞回曲线、骨架曲线、承载能力、延性性能和能量耗散系数等。试验结果表明,高强热轧H型钢具有较高的承载能力,较好的延性和耗能能力。用理论公式计算试件的屈服荷载和刚度,用SAP 2000模拟试件的滞回性能,两者结果吻合良好。

热轧高强钢平整机轧制力与弯辊力设计研究

基于高强钢平整机的生产特点,结合板形问题,将带材出口前张力与辊间压力横向均匀分布作为目标函数,把保证所有被平整高强钢产品的力学性能满足产品大纲要求作为约束条件,首次提出一套适合热轧高强钢平整机的轧制力、弯辊力范围的计算分析技术,并将其用于宝钢1880mm热轧高强钢平整机工艺规程预制定。其结果对指导该平整机的工艺参数确定发挥了重要作用。

700MPa级热轧高强钢在剪切加工过程中分层开裂的原因

700MPa级热轧高强钢板在剪切加工过程中于剪切断面出现分层开裂现象,采用形貌和显微组织观察、化学成分分析、微区成分分析、拉伸性能测试等方法,对分层开裂的原因进行分析。结果表明:高强钢中由成分偏析造成的严重的铁素体-珠光体带状组织是出现分层开裂的直接原因,在裂纹尖端变形区域中大尺寸第二相粒子或夹杂物附近的微小孔洞的长大加剧了裂纹的扩展;通过控制连铸机起车速度、稳定浇铸速度,调整扇形段辊缝的精度,采取各种提高钢液洁净度的措施后,该高强钢在剪切加工过程中未再出现分层开裂现象。

高强热轧开平板表面横向亮印和划伤的成因及预防

对首钢京唐ANDRITZ横切机组开平板表面横向亮印及划伤问题进行了分析,发现导致问题产生的原因是精矫机矫直辊系存在＂负转矩＂现象,提出了通过渐次、微量调整压下量的方式（0.1-0.3mm/次）来消除或抑制负转矩,实现了其相关衍生问题的预防,使负转矩现象发生率下降了81.8%。

热轧高强钢的矫直能力研究

辊式矫直机的矫直质量和设备状态由其矫直能力所决定。针对热轧高强钢来料强度高、板形差的特点,详细分析了限制矫直机能力的主要因素,并通过具体计算公式明确了弯曲曲率比、矫直机辊径、许用矫直力、单辊许用矫直扭矩、传动电动机额定功率等因素对矫直能力的影响。结合实际生产应用,分析了矫直机力能参数与钢板的弯曲曲率比、厚度和屈服强度之间的对应关系;绘制了不同弯曲曲率比下的矫直能力曲线,针对来料板形较差的热轧高强钢板,在矫直能力范围内尽可能采用较大的弯曲曲率比进行矫直,进一步提高了其矫直效果。

热轧高强钢DP780的激光焊接接头组织及性能研究

采用12000W的CO2激光器,通过激光焊接+激光热处理的工艺对热轧高强钢DP780进行激光填丝焊接试验研究,利用光学显微镜、显微硬度计、万能试验机、抗凹试验机等分析测试手段,研究DP780-DP780自焊和DP780-SPHC过渡焊的焊接接头宏观、微观组织特点及接头力学性能的差异。试验结果表明:不同匹配方式的焊缝组织均由板条马氏体和贝氏体构成,DP780-DP780时焊缝中心到两侧母材的金相组织、显微硬度值分布均匀,焊接接头的力学性能优于母材;DP780-SPHC时焊缝中心到两侧母材的金相组织、显微硬度值均有较大差异,接头的力学性能略高于SPHC母材。

热轧高强钢平整机辊径参数设计技术研究

基于高强钢平整机的生产工艺特点,结合板形与辊耗问题,将带材的出口前张力与辊间压力横向分布都均匀作为目标函数,把保证所有被平整高强钢产品的机械性能满足产品大纲要求作为约束条件,提出了一套针对热轧高强钢平整机的工作辊与支承辊辊径参数设计模型。其研究结果对指导宝钢分公司1880 mm热轧平整机的工艺参数的确定与技术谈判发挥了重要作用,并具有进一步的推广价值。

热轧高强钢低温冲击功波动的原因分析

针对HG70D热轧高强焊接钢板同一取样部位出现冲击功波动较大的现象,采用了金相显微镜、扫描电镜和透射电镜对同部位3个冲击试样的显微组织、冲击断口形貌、夹杂物和析出物进行了观察,应用电子探针对夹杂物进行了元素面扫描,对同一钢板同部位低温冲击功波动较大和冲击功偏低的原因进行了分析。结果表明:严重的珠光体带状组织以及尺寸150 nm的析出相呈条带状分布是造成冲击功偏低的主要原因,此外,TiN和CaO·6Al_2O_3复合氧化物伴生的夹杂物对韧性有不好的影响。

热轧高强钢低温冲击功偏低的原因分析

采用光学显微镜、扫描电子显微镜等对热轧高强钢板显微组织、冲击断口形貌进行观察,应用电子探针对其纵向截面进行了元素面分布分析,对其低温冲击功波动较大、冲击功偏低的原因进行了分析。结果表明:热轧高强钢显微组织以针状铁素体和多边形铁素体为主,然而在钢板厚度1/2处有明显的珠光体偏析带;珠光体偏析带中锰元素富集,阻碍了奥氏体向铁素体转变,产生了珠光体偏析,导致了冲击功偏低;同时在偏析带上还分布有较大的TiC以及NbC颗粒夹杂物,轧制过程中其与基体交界处产生的微裂纹也会降低钢板的冲击功。

HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土短柱轴压性能试验

为研究HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土轴压短柱的力学性能,文章进行了12根HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土短柱的轴压试验。试验通过设置高宽比、箍筋强度、高强箍筋配箍率、纵筋配筋率等诸多参数,研究了它们对HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土短柱轴压性能的影响规律,揭示了高强钢筋混凝土短柱典型的破坏模式和受力机理,获得了荷载-位移、荷载-应变曲线的分布规律和位移延性指标。研究结果表明:HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土轴压短柱的破坏模式主要为轴压破坏和局压破坏;随着高宽比的减小,箍筋强度、高强箍筋配箍率、纵筋配筋率的增大,HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土短柱的轴压承载力逐渐增大,延性有所提高。基于现行中、美混凝土结构设计规范中轴压承载力计算方法,对该文HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土轴压短柱试验结果进行对比,结果表明采用现行中、美两国混凝土结构规范可以较保守地评估HRB635级热轧带肋高强钢筋混凝土短柱的轴压承载力。研究结果为HRB635级热轧带肋高强钢筋在工程领域的应用提供了科学依据。

冷却速率对700MPa高强韧热轧钢板金相组织的影响

通过测定700MPa级高强韧热轧钢CCT曲线和临界冷却速率,通过光学显微镜研究不同冷却速率对金相组织的影响.研究表明:700MPa级高强韧热轧钢CCT曲线的Ac1为617℃,Ac3为817℃,Ms为493℃.冷却速度大于5℃/s时珠光体组织消失,冷却速率为20℃/s对应金相组织出现贝氏体,冷却速率为145℃/s对应金相组织出现全马氏体.确定该钢种的临界冷却速率为145℃/s.

热轧高强钢横梁零件成形数值模拟及试验研究

运用壳单元和实体单元对厚度为6.0 mm的热轧高强钢横梁零件成形性进行了有限元仿真分析,并与实际冲压结果进行对比。结果表明,实体单元在中厚板成形性有限元仿真中具有更高的精度。该方法对今后中厚板零件成形分析有较好的参考和指导意义。

热轧高强钢板形质量控制研究

板形质量是板带材的质量的重要方面,也是轧制领域关注的核心问题。板形质量控制水平不仅直接关系到板带产品质量,同时也是钢铁企业的轧制技术、装备及生产管理水平的重要标志[1]。板带产品板形问题直接影响后工序及用户生产,是轧制领域关注的重点问题。高端板带材质量是钢铁企业生产能力的重要标志,关系到产品市场拓展和用户口碑。高强钢由于强度较高,轧制过程容易产生不均匀变形,切割后内应力释放,隐形板形缺陷显现,对轧线板形控制带来了极大难度[2-7]。由于传统的板形控制理论以机型和辊系为核心,较少考虑具体材料热轧过程塑性变形对板形的影响,而各类材料高温变形过程有其自身的特点,相关材料本构模型、高温相变规律没有完整可靠的文献资料。为解决长期高强钢板形质量不高的问题,通过深入的现场调查,在统计测试、理论和试验研究的基础上,进行仿真模拟,揭示板形缺陷的原因,针对典型产品及缺陷,制定板形控制标准,修改模型参数设置,提出板形控制方案。

热变形参数对700 MPa级热轧高强钢变形抗力及显微组织的影响

利用Gleeble-3800热模拟试验机对700 MPa级热轧高强钢在变形温度750~950℃、应变量≤0.40、应变速率0.5~25.0 s^-1条件下的轴向压缩过程以及变形后的微观组织进行了研究,建立了不同变形条件下的材料变形抗力模型,分析了不同测试条件下带钢组织转变特点,获得了实验钢种轧制过程动态再结晶临界工艺条件。结果表明,在给定的测试条件下,基体变形以加工硬化和动态回复为主,变形温度和应变速率达到特定值后,带钢的应力-应变曲线和组织分布表现出动态再结晶特征。所建立的变形抗力模型精度为±13.05 MPa,计算值与实测值匹配良好。变形温度为750℃时,基体组织中块状和针状铁素体优先在晶界处形核析出,变形温度>850℃时,组织以低碳贝氏体为主。提高应变速率能够细化基体组织,促进实验条件下基体内中温转变组织的形成。

热轧高强平整机组自动开卷装置

介绍了某钢厂新增2250热轧高强平整机组概况及新型自动开卷装置的结构组成及功能原理,通过对各种工况自动开卷过程的模拟分析及主要构件的有限元受力分析,实现了自动开卷装置在热轧高强平整机组的应用。

日本制铁1180 MPa级热轧高强钢首次应用于日本中重型卡车

面向碳中和时代,日本制铁提出了下一代钢制汽车概念——“NSafe-AutoConcept■”(NSAC)。近期,日本制铁开发的NSAC先进材料——1180 MPa级热轧高强钢在日本首次应用于五十铃汽车的重型卡车“GIGA”和中型卡车“FORWARD”的尾部防撞装置。该1180 MPa级热轧高强钢经过了严谨的成分设计,确定了合适的生产条件,因而具备良好的成形性,实现轻量化的同时提高了安全性,减少了生命周期中的温室气体排放。

钛含量对热轧高强钢屈服强度的影响

Ti微合金化作为低成本、高效强化钢结构强度的有效方法受到越来越多的青睐。本文通过金相显微镜及拉伸试验机系统对600℃卷曲温度下不同钛含量热轧高强钢的组织形态、析出相和性能变化规律及强化机理进行研究。结果表明,Ti的细晶强化与析出强化对产品的力学性能影响较大,Ti质量分数在0.055%以下对屈服强度增量较小,在0.055%~0.075%之间屈服强度提升明显,超过0.075%后屈服强度增加减小。