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航天用铝合金渐进成形韧性断裂数值预测的研究进展
1
作者 高正源 李沛豪 +7 位作者 李正芳 安治国 李治兵 孙鹏飞 任重 李江 张义 乔正阳 《精密成形工程》 北大核心 2025年第6期129-142,共14页
随着现代工业的进步,为了满足航天制造和汽车工业领域日益增长的高精度定制零件需求,轻量化制造已成为航天和汽车工业的重要发展方向,其中渐进成形技术以其柔性无模的特性满足了高精度、低成本、个性化生产的需求。铝合金因其优异的比... 随着现代工业的进步,为了满足航天制造和汽车工业领域日益增长的高精度定制零件需求,轻量化制造已成为航天和汽车工业的重要发展方向,其中渐进成形技术以其柔性无模的特性满足了高精度、低成本、个性化生产的需求。铝合金因其优异的比强度和成形性,成为渐进成形的首选材料,但其在复杂应力条件下易发生韧性断裂,这对零件的质量和性能提出了挑战。近年来,随着计算机等相关学科的进步,有限元仿真技术与相关韧性断裂准则已成为预测铝合金成形断裂缺陷的重要手段。本文总结了材料发生塑性变形时的本构模型,并对宏观场景下快速预测的耦合韧性断裂准则与微观分析和高精度模拟的非耦合韧性断裂准则的研究现状进行了详尽综述,探讨了各类本构模型和断裂准则在渐进成形中的适用性和精度,同时分析了通过优化网格尺寸、温度和刀具路径等工艺参数来提高成形性能并提升断裂预测精度的方法。最后,结合实验与数值仿真结果,验证了数值仿真在预测韧性断裂缺陷方面的准确性,并综述了工艺参数对材料韧性断裂预测精度的影响。在此基础上,未来应聚焦于提升铝合金渐进成形性能和断裂预测精度,发展更精确的本构模型与韧性断裂准则,优化温度、网格尺寸和刀具路径等工艺参数。同时,探索新型铝合金及复合材料的断裂预测方法,结合多场耦合仿真技术,为高端制造中的应用提供支持。 展开更多
关键词 渐进成形 韧性断裂 铝合金 有限元分析 数值预测 断裂模型
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堆拉系数匹配对SCR7000铜杆粗轧过程的影响
2
作者 杨志 刘通 +3 位作者 程明 赵薪铭 邵俊 韩明奇 《锻压技术》 北大核心 2025年第7期112-119,共8页
SCR连铸连轧法目前在铜杆加工领域应用十分广泛。针对生产现场中常出现的轧制过程不稳定现象,基于DEFORM软件建立了Φ8 mm铜杆热连轧粗轧有限元模型,分析了铜杆粗轧过程中的变形规律以及机架间的堆拉系数对轧制过程稳定性的影响。结果表... SCR连铸连轧法目前在铜杆加工领域应用十分广泛。针对生产现场中常出现的轧制过程不稳定现象,基于DEFORM软件建立了Φ8 mm铜杆热连轧粗轧有限元模型,分析了铜杆粗轧过程中的变形规律以及机架间的堆拉系数对轧制过程稳定性的影响。结果表明,轧制过程中机架间的堆拉系数不匹配将使轧件受到较大堆力,严重影响轧制过程的稳定性及产品质量。轧件宽度随堆拉系数的增大而减小,轧制力与所在道次堆拉系数呈正相关趋势,与前道次机架的堆拉系数呈负相关趋势。通过改变轧制速比,重新匹配堆拉系数后进行轧制实验,结果表明,电机转矩及负荷降低约2%~3%,加工出铜杆后铜粉生成量降低约6.8%,提高了产线稳定性及成品质量。 展开更多
关键词 铜杆加工 堆拉系数 粗轧 轧制稳定性 轧制力
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优特钢双机架可逆式开坯轧制工艺及其应用
3
作者 钱宝华 马靳江 周民 《轧钢》 北大核心 2025年第4期91-96,共6页
为适应绿色高效轧制生产,提出了双机架可逆式开坯轧制工艺;分析和对比了双机架独立可逆式、串列可逆式两种布置型式的优缺点。针对优特钢开坯生产灵活性要求高的特点,选用双机架独立可逆式布置更具优势。在此基础上,分析和探讨了平-平... 为适应绿色高效轧制生产,提出了双机架可逆式开坯轧制工艺;分析和对比了双机架独立可逆式、串列可逆式两种布置型式的优缺点。针对优特钢开坯生产灵活性要求高的特点,选用双机架独立可逆式布置更具优势。在此基础上,分析和探讨了平-平组合双机架独立可逆式开坯轧制工艺的配辊模式及轧制道次排布,计算并校核了典型钢种各道次温度及轧制力能,同时采用ABAQUS有限元软件对开坯轧制各道次的变形渗透性进行了模拟计算。结果表明:BD1、BD2轧机采用相同配辊方式,2架轧机机型相同,轧机备件统一,当轧槽重车时,2架轧机辊系交换使用;也可2架轧机二选一使用,另外1架检修维护,生产灵活性好。针对典型钢种的生产,开坯轧制钢坯整体温降在100℃以内,终轧温度可保持在950℃以上,满足相应钢种热加工温度窗口控制及其后续工序处理要求,并且机架间输送温降可控;此外,主电机参数及过载能力可满足典型钢种轧制力能参数的要求。经过前序2道次累积变形后实施较大压下量,钢坯芯部变形渗透性良好,对于尺寸为300 mm×390 mm的坯料,通过累计压缩比大于5的开坯轧制,可以获得断面变形均匀性良好的150 mm×150 mm轧制小方坯。最后,介绍了优特钢双机架可逆式开坯轧制的典型工艺布置,并对其在优特钢线棒材基地的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 双机架开坯机 独立可逆式布置 串列可逆式布置 轧制工艺 变形渗透性 工艺布置
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电脉冲诱导下AZ31镁合金动态再结晶与β-Mg_(17)Al_(12)相低温溶解的协同机制影响
4
作者 高翔宇 严仁杰 +3 位作者 张涛 王艳艳 郭应龙 邹金超 《精密成形工程》 北大核心 2025年第7期62-68,共7页
目的探讨了电脉冲处理对轧制态AZ31镁合金显微组织演变及力学性能的影响机制。方法通过调控电流密度和频率,结合金相观察、XRD分析、力学性能测试及断口形貌表征,揭示了电脉冲处理诱导动态再结晶与β-Mg_(17)Al_(12)相低温溶解的协同作... 目的探讨了电脉冲处理对轧制态AZ31镁合金显微组织演变及力学性能的影响机制。方法通过调控电流密度和频率,结合金相观察、XRD分析、力学性能测试及断口形貌表征,揭示了电脉冲处理诱导动态再结晶与β-Mg_(17)Al_(12)相低温溶解的协同作用机理。结果脉冲电流的焦耳热效应和电子风力协同促进了晶粒的等轴细化,当电流密度为37.5 A/mm^(2)、频率为200 Hz时,晶粒尺寸由轧态的24.59μm细化至18.65μm,延伸率提升了133%,抗拉强度仅下降了7.2%。XRD分析结果表明,β相在250℃以下发生非热溶解。究其原因是电子风力驱动Al原子扩散;同时,脉冲电流诱导位错增殖形成的界面缺陷提供了更多的原子扩散通道,加速了β相的溶解。断口形貌从脆韧混合型向全韧性转变,韧窝密度与尺寸随再结晶程度的增加而显著优化。显微硬度测试结果显示,随着电流密度和频率的增大,硬度逐渐下降,该变化趋势与镁合金的再结晶程度和位错密度降低相关。结论电脉冲处理通过细化组织、溶解脆性相及降低位错密度,使AZ31镁合金的强塑性匹配性得到有效改善,为镁合金短流程精密成形技术提供了理论支持与工艺优化方向。 展开更多
关键词 AZ31镁合金 电脉冲处理 力学性能 组织演变 位错增殖
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异形环件轴向/径向顺序轧制成形方法与智能仿真建模研究
5
作者 郭良刚 白文平 +2 位作者 戚大涛 陈洪波 罗雪宝 《精密成形工程》 北大核心 2025年第4期1-9,共9页
目的提出一种异形环件轴向/径向顺序轧制成形新方法,建立该成形过程的智能仿真有限元模型,阐明该过程的热力耦合塑性变形行为。方法以大型风电轴承套圈轧制为研究对象,阐明异形环件轴向/径向顺序轧制成形原理;基于Abaqus/Explicit平台,... 目的提出一种异形环件轴向/径向顺序轧制成形新方法,建立该成形过程的智能仿真有限元模型,阐明该过程的热力耦合塑性变形行为。方法以大型风电轴承套圈轧制为研究对象,阐明异形环件轴向/径向顺序轧制成形原理;基于Abaqus/Explicit平台,建立该成形过程的智能仿真有限元模型。结果异形环件轴向/径向顺序轧制成形新方法先通过轴向锥辊端面轧制使环坯两端聚料,完成初始矩形坯的体积预分配,然后无缝转换到径向异形环件轧制阶段,最终成形复杂截面异形环件,仅需一套轧辊模具和一个火次实现了异形环件的精确成形;提出了异形环件轴向/径向顺序轧制过程轧辊运动控制模型与方法,建立了该过程的智能仿真模型,并进行了工艺试验,验证了模型的预测精度,进而模拟阐明了该过程温度、应变、轧制力等塑性变形行为。结论异形环件轴向/径向顺序轧制新工艺技术可实现大型风电轴承套圈环件的优质、短流程、高效、低成本绿色制造;所建立的智能仿真模型为该成形工艺的优化设计提供了先进的仿真技术平台。 展开更多
关键词 大型风电轴承套圈环件 异形环件 轴向/径向顺序轧制 轧辊运动控制 智能有限元建模仿真
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十八辊单机架轧机轧制厚差原因分析及应用
6
作者 张良 卢杰 杨洪凯 《云南冶金》 2025年第2期151-156,共6页
针对十八辊单机架轧机运行过程中出现头尾、速度、加减速及高强钢等厚差问题,采取优化监控AGC、秒流量控制、加减速补偿、厚度控制及建立启车轧制力、关联速度厚度自动调节模型等措施,厚度整体合格率提高到98.2%。
关键词 十八辊轧机 自动厚度控制 秒流量 厚差 增益
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厚板生产技术的发展、现状及展望(三) 被引量：2
7
作者 曹建宁 韩文 +7 位作者 白冰 韩庆礼 王云波 任起锐 刘延军 胡典章 秦特 程鸣飞 《轧钢》 北大核心 2025年第3期1-18,34,共19页
梳理了我国厚板生产的发展历史,将我国厚板生产发展划分为起步期、蓄势期、发展期、成熟期、优化期5个阶段,从轧机规格、装备水平、产能规模等方面对各阶段特点进行了分析;阐述了热送热装、加热炉、轧机、矫直机等厚板生产关键工艺及装... 梳理了我国厚板生产的发展历史,将我国厚板生产发展划分为起步期、蓄势期、发展期、成熟期、优化期5个阶段,从轧机规格、装备水平、产能规模等方面对各阶段特点进行了分析;阐述了热送热装、加热炉、轧机、矫直机等厚板生产关键工艺及装备的技术进步和发展;论述了特殊船舶用钢、海洋工程用钢等厚板典型产品的开发、应用和发展;展望了我国厚板生产及研发的发展方向并提出了建议。 展开更多
关键词 厚板 生产技术 工艺装备 智能制造 典型产品 发展 展望
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控制轧制对直接淬火EH500海工钢的组织与性能影响 被引量：1
8
作者 罗登 朱拓 +3 位作者 高海亮 肖大恒 李艳梅 叶其斌 《钢铁》 北大核心 2025年第3期104-116,共13页
控制轧制调控奥氏体组织状态,对直接淬火高强钢的组织与性能至关重要。以EH500高强海工钢为研究材料,探讨控制轧制工艺对其直接淬火后微观组织与力学性能的影响。钢板经过不同温度控制轧制后,分别在温度为780、820、860℃时开始直接淬火... 控制轧制调控奥氏体组织状态,对直接淬火高强钢的组织与性能至关重要。以EH500高强海工钢为研究材料,探讨控制轧制工艺对其直接淬火后微观组织与力学性能的影响。钢板经过不同温度控制轧制后,分别在温度为780、820、860℃时开始直接淬火,并在550℃进行回火热处理。结果显示,随着直接淬火温度升高,显微组织由带状分布变成均匀分布,铁素体体积分数由60%减少至20%,贝氏体体积分数则从40%增加到80%,晶粒尺寸从5.0µm增加到5.4µm,大角度晶界密度由0.34µm^(-1)增加至0.41µm^(-1),织构组元从变形织构{113}〈110〉和{332}〈113〉演变成旋转立方织构,并且织构强度从8.92大幅降低至3.26和2.64。回火对显微组织形态、铁素体与贝氏体比例、晶粒尺寸和织构组元类型影响很弱,但将马氏体/奥氏体组元转变成碳化物,并使角度晶界密度增加至0.37~0.42µm^(-1),也使织构强度降低至3.88、2.71和1.82。直接淬火温度升高将屈服强度从438 MPa提高到509 MPa和529 MPa,但将-40℃冲击功从87 J降低到84 J和56 J。550℃回火后,屈服强度分别增加至526、556、560 MPa,-40℃冲击功分别提高至237、266、256 J,均满足EH500钢强度和冲击韧性指标要求。 展开更多
关键词 EH500海工钢 控制轧制 直接淬火 显微组织 织构 晶界取向差 强度 韧性
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ESP无头带钢生产工艺技术概述
9
作者 崔海伟 《南方金属》 2025年第1期6-8,共3页
介绍了ESP无头带钢生产线国内建设现状,并就ESP无头带钢生产线的工艺特点、产品特点以及相关市场情况进行了介绍。ESP生产线以最先进的短流程、近终形、低成本、高效节能生产方式,推动钢铁产品向绿色制造、碳达峰、碳中和发展。
关键词 ESP无头带钢生产线 无头生产模式 超薄带钢
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新能源汽车电工钢二十辊轧机轧制工艺技术研发 被引量：1
10
作者 刘松 徐利璞 +5 位作者 刘云飞 魏志毅 黄煜 计江 刘江林 柳宇 《锻压技术》 北大核心 2025年第2期115-124,共10页
针对电工钢的材料属性和二十辊轧机的设备特性,研发了二十辊轧机在线监测工艺技术及其板厚与板形控制技术。断带预警系统、巡边测厚系统和精确准停控制系统等在线监测工艺技术为电工钢产品整体品质的提升提供了硬件基础,极大降低了边裂... 针对电工钢的材料属性和二十辊轧机的设备特性,研发了二十辊轧机在线监测工艺技术及其板厚与板形控制技术。断带预警系统、巡边测厚系统和精确准停控制系统等在线监测工艺技术为电工钢产品整体品质的提升提供了硬件基础,极大降低了边裂和断带风险,并显著提升了成材率。综合运用预控AGC、监控AGC和秒流量AGC的板厚控制技术与控制策略和核心算法更先进的板形控制技术,不仅为电工钢规模化生产提供了软件保障,而且对其板形和板厚等核心技术指标完成了有效控制。通过软硬件的协同作用,本轧制工艺技术使带材精度和同板差得到有效控制,厚度精度达±1μm,板形精度达5 I。电工钢的成材率和生产效率得以提升,而且其磁性增强、铁损降低,满足了新能源汽车的需求。 展开更多
关键词 新能源汽车 电工钢 二十辊轧机 在线监测 板形控制
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优特钢长材开坯生产工艺技术及其应用实践 被引量：1
11
作者 钱宝华 樊泽兴 +1 位作者 马靳江 牛强 《轧钢》 北大核心 2025年第3期92-97,116,共7页
优特钢长材生产技术的进步、产品品质的提升和市场需求的扩大,促进了开坯生产工艺的复兴与发展。讨论了开坯生产的坯料选择及准备、加热、轧制、冷却以及在线与离线精整工艺,介绍了开坯生产线的主要布置型式、典型工程以及系列化牌坊式... 优特钢长材生产技术的进步、产品品质的提升和市场需求的扩大,促进了开坯生产工艺的复兴与发展。讨论了开坯生产的坯料选择及准备、加热、轧制、冷却以及在线与离线精整工艺,介绍了开坯生产线的主要布置型式、典型工程以及系列化牌坊式开坯轧机、无牌坊短应力线轧机的选型要求。提出了单机架往复式、半连轧布置可作为专业化开坯线的首选工艺布置方式,为优特钢长材开坯生产线的工程设计、生产应用提供参考。 展开更多
关键词 优特钢 长材 铸坯质量 开坯工艺 轧制技术 布置型式 轧机选型
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热轧带钢残余应力形成机理与调控研究进展 被引量：1
12
作者 孙杰 吴豪 +1 位作者 彭文 张殿华 《中国冶金》 北大核心 2025年第6期1-15,共15页
随着汽车船舶、机械制造、国防军工等领域的飞速发展,钢铁产品在市场上的需求也日益提升,并且对其质量要求也愈发严格。热轧带钢作为钢铁产品的重要组成部分,既能作为冷轧原料又能作为成品直接使用,从而对制造业的发展有着重要影响。然... 随着汽车船舶、机械制造、国防军工等领域的飞速发展,钢铁产品在市场上的需求也日益提升,并且对其质量要求也愈发严格。热轧带钢作为钢铁产品的重要组成部分,既能作为冷轧原料又能作为成品直接使用,从而对制造业的发展有着重要影响。然而,由于热轧带钢生产过程中伴随着复杂的传热、变形、物理冶金等因素,使得带钢内部容易形成残余应力。残余应力的存在会引发一系列问题,例如导致材料尺寸发生变化、降低材料的耐应力腐蚀性能和抗疲劳性能,并且会对后续结构的强度产生严重的负面影响。特别对于板带钢而言,残余应力是导致平坦度缺陷的根源性因素。当残余应力超过一定阈值时,会引发带钢的屈曲变形,进而产生表观平坦度缺陷;而当残余应力虽未达到引发屈曲的程度时,会形成潜在的平坦度缺陷,这种潜在缺陷往往会在后续的切割过程中导致带钢发生变形。鉴于上述情况,对热轧带钢残余应力问题的研究具有重要意义,是突破钢铁行业发展瓶颈的关键所在。为此从残余应力的形成机理出发,聚焦于残余应力问题最为突出的热轧板带生产流程,深入探讨残余应力的研究进展和分析方法,并对残余应力在线调控技术的发展趋势进行前瞻性展望。 展开更多
关键词 热轧 带钢 残余应力 平坦度缺陷 调控策略
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高牌号硅钢UCMW冷连轧机辊径组合与辊形方案 被引量：1
13
作者 张海东 王景聪 +4 位作者 贾大朋 马丽坤 江东海 王蕾 张勃洋 《中国冶金》 北大核心 2025年第1期87-100,共14页
高牌号薄规格硅钢冷轧时易边裂、难变形、板形控制难度大,因而一直采用单机架20辊轧机可逆轧制生产,导致生产效率与效益相对较低。近年来,国内外均开始探索高牌号薄规格硅钢的冷连轧生产工艺基本设备,国内也率先改造或新建成基于6辊轧机... 高牌号薄规格硅钢冷轧时易边裂、难变形、板形控制难度大,因而一直采用单机架20辊轧机可逆轧制生产,导致生产效率与效益相对较低。近年来,国内外均开始探索高牌号薄规格硅钢的冷连轧生产工艺基本设备,国内也率先改造或新建成基于6辊轧机的4机架、5机架、6机架的硅钢专用冷连轧生产线,其辊形、辊径、辊系结构都各不相同,为新的同类工程设计带来困惑。为研究适用于高牌号硅钢冷连轧机的具体轧机结构,开展以下工作。首先,取样35WD1900热轧硅钢板并通过模拟连轧试验与常温拉伸试验得到了硅钢的应力-应变曲线。然后,针对1 500 mm UCMW轧机,基于Abaqus平台建立轧件辊系一体化单机架轧制与模拟连轧的有限元仿真模型。并通过大量工况仿真比较,确定出连轧机门户机架工作辊最优辊径范围为320~360 mm,中间机架工作辊最优辊径范围为300~340 mm,成品机架工作辊最优辊径范围为300~340 mm。同时,在冷连轧工艺中,5机架连轧一直是主流选择,通过深入对比5机架、6机架和7机架连轧对轧后带钢凸度遗传与演变的影响规律,并综合考虑经济成本,认为6机架是较优机架数选择。最后,针对高牌号硅钢的连轧生产优化设计对应的中间辊与工作辊辊形。研究结果对高牌号薄规格硅钢冷连轧机的设计有参考价值,为硅钢连轧工艺的改进和优化提供了指导方向。 展开更多
关键词 无取向硅钢 力学性能 冷连轧 有限元仿真 辊径选择
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热镀锌炉鼻子高精度加湿系统控制实践 被引量：1
14
作者 彭起 熊俊伟 乔军 《冶金动力》 2025年第1期5-10,共6页
锌渣缺陷主要由锌蒸气在炉鼻内壁凝结形成,影响产品质量,为此设计了一种用于抑制锌渣缺陷的高精度加湿系统,向炉鼻与锌锅接口处通入精确湿度的氮气,以生成ZnO薄膜,阻止锌被蒸发。该系统包括密闭容器、加热器、自动调节阀和PLC控制单元,... 锌渣缺陷主要由锌蒸气在炉鼻内壁凝结形成,影响产品质量,为此设计了一种用于抑制锌渣缺陷的高精度加湿系统,向炉鼻与锌锅接口处通入精确湿度的氮气,以生成ZnO薄膜,阻止锌被蒸发。该系统包括密闭容器、加热器、自动调节阀和PLC控制单元,可以实现对氮气湿度和流量的精确控制。实际应用显示,系统能有效维持ZnO膜的完整性,提高热镀锌板的表面质量。 展开更多
关键词 热镀锌板 锌渣缺陷 高精度加湿系统 自动控制 表面质量提升
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厚板生产技术的发展、现状及展望(四)
15
作者 曹建宁 韩文 +7 位作者 白冰 韩庆礼 王云波 任起锐 刘延军 胡典章 秦特 程鸣飞 《轧钢》 北大核心 2025年第4期1-19,共19页
梳理了我国厚板生产的发展历史,将我国厚板生产发展划分为起步期、蓄势期、发展期、成熟期、优化期5个阶段,从轧机规格、装备水平、产能规模等方面对各阶段特点进行了分析;阐述了热送热装、加热炉、轧机、矫直机等厚板生产关键工艺及装... 梳理了我国厚板生产的发展历史,将我国厚板生产发展划分为起步期、蓄势期、发展期、成熟期、优化期5个阶段,从轧机规格、装备水平、产能规模等方面对各阶段特点进行了分析;阐述了热送热装、加热炉、轧机、矫直机等厚板生产关键工艺及装备的技术进步和发展;论述了特殊船舶用钢、海洋工程用钢等厚板典型产品的开发、应用和发展;展望了我国厚板生产及研发的发展方向并提出了建议。 展开更多
关键词 厚板 生产技术 工艺装备 智能制造 典型产品 发展 展望
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智能工厂下的热轧无缝钢管数字化质量控制技术
16
作者 王晓晨 陈嘉琪 +7 位作者 余岳 孙友昭 徐冬 杨荃 何安瑞 邵健 陈丹 邓能辉 《中国冶金》 北大核心 2025年第8期11-20,共10页
随着轧钢智能工厂建设的加速推进,国内涌现出以马钢、南钢为代表的一批具有示范引领作用的智能化产线,标志着中国轧钢生产正由传统自动化向数字化、智能化深度融合转型的新阶段迈进。然而,相较于信息流与数据流高度贯通的板带热、冷连... 随着轧钢智能工厂建设的加速推进,国内涌现出以马钢、南钢为代表的一批具有示范引领作用的智能化产线,标志着中国轧钢生产正由传统自动化向数字化、智能化深度融合转型的新阶段迈进。然而,相较于信息流与数据流高度贯通的板带热、冷连轧产线,热轧无缝钢管产线兼具流程制造与离散制造的双重特性,在物料逐支跟踪、质量精细控制及多工序协同优化等方面面临更高复杂性与技术挑战,成为轧钢智能工厂建设中最具难度的关键领域。结合典型技术模块与工程应用案例,系统探讨了智能工厂场景下热轧无缝钢管数字化质量控制的技术实现路径与价值体现。首先,介绍了热轧无缝钢管逐支跟踪技术装备及数字孪生驱动的智能工厂平台建设,重点展示了在复杂工况下实现钢管全流程精准识别与数据映射的关键技术基础。其次,阐述了配套的全息质量智能检测装备,包括内外表面缺陷检测与尺寸形状全息检测系统,为实现高效集约与智能无人化控制提供技术支撑。进一步,提出了面向高精度制造需求的数字化质量控制技术体系,涵盖穿孔工艺参数动态优化、连轧过程尺寸在线闭环、钢管头尾锯切量智能优化及晶粒组织在线检测与调控等核心技术,这些技术显著增强了热轧无缝钢管质量控制的稳定性与一致性。最后,介绍了覆盖产品全生命周期的工艺质量智能管控技术,以及从数据采集、分析决策到工艺优化的闭环控制体系。无缝钢管数字化质量控制技术从问题导向出发,构建了长材无缝钢管智能工厂全新模式并形成良好的示范效益,推动行业向数字化、智能化、高质量方向持续迈进。 展开更多
关键词 轧钢智能工厂 智能制造 热轧无缝钢管 智能装备 数字化质量控制
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中厚板热轧轧制电耗计算软件开发及应用
17
作者 李耀军 赵日东 +3 位作者 白冰 耿明山 王永涛 曹建宁 《轧钢》 北大核心 2025年第4期119-126,共8页
随着“双碳”战略的实施,钢铁行业对中厚板热轧轧制所需的电耗优化提出了更高的要求。为了实现中厚板热轧轧制电耗的量化计算与预测,通过构建电耗理论计算模型,开发了一套中厚板热轧轧制电耗计算软件。该软件可根据生产钢种及产品目标需... 随着“双碳”战略的实施,钢铁行业对中厚板热轧轧制所需的电耗优化提出了更高的要求。为了实现中厚板热轧轧制电耗的量化计算与预测,通过构建电耗理论计算模型,开发了一套中厚板热轧轧制电耗计算软件。该软件可根据生产钢种及产品目标需求,制定轧制规程,并计算出各道次轧制生产所耗电能及单块板坯的吨钢电耗,为钢企量化中厚板轧制过程的电耗,优化轧制工艺提供数据支撑。通过与钢厂生产数据对比,在厚度命中率达到99%的情况下,该软件计算结果与实际生产数据基本保持一致,粗轧各道次电耗偏差保持在10%以内,粗轧吨钢电耗偏差为-3.12%~3.86%,能够准确反映钢板在轧制过程中的电耗。经过验证,该软件可以为开发新钢种与新工艺、钢厂排产、轧机主电机选型提供数据支撑,有助于钢企进一步实现节能减排,为钢企创造经济效益。 展开更多
关键词 中厚板 热轧 吨钢电耗 理论计算 节能减排
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退火温度对TA1/TC4波纹轧复合板力学性能及微观组织的影响
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作者 张鹏 宁少波 +4 位作者 王涛 任忠凯 赵浩 刘文文 郭继保 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第2期194-202,共9页
对波纹轧制工艺制备得到的TA1/TC4复合板进行轧后退火研究,通过拉伸、拉剪测试以及界面微观组织表征,研究了退火温度对波纹热轧TA1/TC4复合板变形失效行为的作用机制。结果表明,低温退火(350~450℃)时,复合板基材的静态回复程度较低,复... 对波纹轧制工艺制备得到的TA1/TC4复合板进行轧后退火研究,通过拉伸、拉剪测试以及界面微观组织表征,研究了退火温度对波纹热轧TA1/TC4复合板变形失效行为的作用机制。结果表明,低温退火(350~450℃)时,复合板基材的静态回复程度较低,复合板内部的加工硬化现象仍较明显,导致复合板韧塑性能力提升不明显,随着退火温度的升高,复合板塑性改善明显。当退火温度高于500℃时,复合板的拉伸和剪切性能下降明显,对复合板的综合力学性能存在不利影响。力学性能测试结果表明,在500℃,1 h的退火条件下,复合板的综合力学性能最佳,此时屈服强度为802.3 MPa,剪切强度为366.54 MPa,伸长率接近10.5%。 展开更多
关键词 波纹轧制 TA1/TC4复合板 退火温度 力学性能 界面微观组织
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终轧温度及常化时间对稀土高强无取向硅钢组织、织构的影响
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作者 吴忠旺 张慧敏 +5 位作者 李涛 李宗维 张梦宇 金自力 任慧平 刘朋成 《热加工工艺》 北大核心 2025年第18期198-202,共5页
采用ZEISS多功能金相显微镜、电子背散射衍射的EBSD技术和晶粒粒径分析软件研究了不同终轧温度及常化时间对稀土高强无取向硅钢组织、织构的影响。结果表明:热轧后,随着终轧温度的升高,热轧再结晶率升高,中心层条状晶粒及表层初次再结... 采用ZEISS多功能金相显微镜、电子背散射衍射的EBSD技术和晶粒粒径分析软件研究了不同终轧温度及常化时间对稀土高强无取向硅钢组织、织构的影响。结果表明:热轧后,随着终轧温度的升高,热轧再结晶率升高,中心层条状晶粒及表层初次再结晶晶粒宽度降低,过渡层晶粒厚度升高。在相同热轧工艺下,常化时间越长,晶粒尺寸越大,晶粒有异常长大现象。在相同常化时间下,讨论不同终轧温度对常化组织的影响得知,终轧温度越高,常化后晶粒平均晶粒尺寸反而越小。在相同热轧工艺下,常化时间越长,退火的再结晶晶粒尺寸要大一些,但影响不大。随着终轧温度的升高,各织构占比明显升高。常化后,有利织构{100}及{110}面织构含量显著升高,不利织构{111}占比降低。 展开更多
关键词 稀土 高强无取向硅钢 终轧温度 织构
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长型材直接轧制的铸轧界面技术
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作者 冯光宏 张宏亮 +2 位作者 上官方钦 赵飞宇 张兴中 《钢铁》 北大核心 2025年第7期157-166,241,共11页
在“碳达峰、碳中和”的背景下,中国钢铁行业低碳转型发展是大势所趋。长型材直接轧制工艺省去了轧钢加热炉,节能减排效果显著,是典型的低碳界面技术。针对单线直接轧制生产线和多线耦合直接轧制生产线的铸轧界面出现的温度均匀性、头... 在“碳达峰、碳中和”的背景下,中国钢铁行业低碳转型发展是大势所趋。长型材直接轧制工艺省去了轧钢加热炉,节能减排效果显著,是典型的低碳界面技术。针对单线直接轧制生产线和多线耦合直接轧制生产线的铸轧界面出现的温度均匀性、头尾温差、铸轧界面衔接匹配、质量稳定性控制等问题进行研究分析,并实现了如下目标。长型材单线直接轧制生产线最低出坯温度为950℃,铸坯头尾温差不超过50℃;单线直轧工艺层流运行直轧率可达98%;直接轧制工艺的铸轧界面层流运行需满足连铸通钢量与轧钢秒流量相当的原则,采用铸坯温度和铸坯最长等待时间的预报模型,可以有效地分配多条生产线的铸坯输送,提高铸轧界面的输送效率;还提出了100万t和300万t 2种典型产能的长型材电炉-直轧生产线的层流运行模式,实现了直接轧制工艺铸轧界面的高效衔接。 展开更多
关键词 长型材 铸轧界面 能量流 直接轧制 直轧率 层流运行 出坯温度 质量稳定性
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