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冶金企业大规格棒材缓冷技术实践应用研究
1
作者 王强 《中国金属通报》 2025年第10期19-21,共3页
随着冶金企业生产规模的不断扩大,市场对热轧产品的需求量也在不断攀升。不管是工业生产还是建筑对于大规格棒材的质量要求也越来越高。本轧钢厂大棒生产线主要生产大规格圆钢系列,对于大规格棒材,本轧钢厂对其交付质量有着非常严格的把... 随着冶金企业生产规模的不断扩大,市场对热轧产品的需求量也在不断攀升。不管是工业生产还是建筑对于大规格棒材的质量要求也越来越高。本轧钢厂大棒生产线主要生产大规格圆钢系列,对于大规格棒材,本轧钢厂对其交付质量有着非常严格的把控,正因为如此,生产的大规格棒材质量得到了钢铁市场的一致好评,为本厂创造了经济效益。随着钢铁市场的低迷,公司产品结构的进一步优化,导致了场地紧张、成本增加。为了提升综合竞争力,对大规格棒材缓冷技术进行了深入的探讨,进行了一些列产品攻关,对生产工艺进行了相应改进,在保证产品质量的前提下,有效地降低生产成本,为公司创造了更多的效益。 展开更多
关键词 大规格 棒材 堆冷 退火 硬度 弯曲度
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Nb和V微合金化对460 MPa级重H型钢组织性能的影响
2
作者 彭林 《四川冶金》 2025年第3期20-25,共6页
研究了Nb、V元素对460 MPa级厚重H型钢连续冷却转变规律和组织性能的影响。结果表明,含Nb钢的CCT曲线较含V钢的右移,使钢中马氏体、贝氏体体积分数得到了提高。根据CCT曲线制定不同轧制冷却试验方案,当水冷时间介于26~30 s之间含V试验... 研究了Nb、V元素对460 MPa级厚重H型钢连续冷却转变规律和组织性能的影响。结果表明,含Nb钢的CCT曲线较含V钢的右移,使钢中马氏体、贝氏体体积分数得到了提高。根据CCT曲线制定不同轧制冷却试验方案,当水冷时间介于26~30 s之间含V试验钢可以获得良好的综合力学性能,当水冷时间介于22~26 s之间含Nb试验钢可以获得良好的综合力学性能。结合析出物分析可以看出,在冷却过程中含Nb试验钢的相变带来的强化增量要远远大于其沉淀强化。 展开更多
关键词 Nb、V CCT曲线 组织性能 重H型钢
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基于损伤因子的车用铰链轧制工艺优化
3
作者 苏严 李立新 彭洲 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第1期34-41,共8页
为了确定更适合于复杂断面型钢轧制成形工艺的韧性断裂准则,本文构建了包含韧性断裂准则的铰链型钢全轧程数值模型。通过分析轧件截面维氏硬度值与模拟计算的损伤因子之间的关系,确定了更适合在铰链型钢轧制成形工艺中应用的韧性断裂准... 为了确定更适合于复杂断面型钢轧制成形工艺的韧性断裂准则,本文构建了包含韧性断裂准则的铰链型钢全轧程数值模型。通过分析轧件截面维氏硬度值与模拟计算的损伤因子之间的关系,确定了更适合在铰链型钢轧制成形工艺中应用的韧性断裂准则。研究结果表明,Brozzo韧性断裂准则在预测复杂断面型钢轧制过程中材料损伤演化方面表现最佳。此外,基于Brozzo准则计算的损伤因子,探究了不同轧制工艺参数组合对轧件最大损伤因子的影响规律。通过正交试验和多元回归分析,确定了影响轧件最大损伤因子显著的工艺参数依次为初轧温度、孔型偏转角和轧辊直径,而轧制速度的影响不显著。最终优化的工艺参数组合为:初轧温度1250℃,轧辊直径比1.15,孔型偏转角1.61°,轧辊转速148.9 r/min,此时轧件的最大损伤因子为7.92,相比于优化前减小了约20%。由此可见,选择适宜的工艺参数组合可以显著降低轧件的损伤因子,从而有效提高轧件质量。 展开更多
关键词 铰链型钢 韧性断裂准则 轧制成形 工艺参数优化 正交试验 维氏硬度
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无缝钢管穿孔顶头技术研究进展
4
作者 刘明瑞 郑春财 +2 位作者 王万里 叶政 黄继华 《钢管》 2025年第4期6-18,共13页
穿孔顶头作为无缝钢管生产的关键工具,其性能直接影响产品质量和生产效率。阐述了穿孔顶头的研究现状,分析了顶头在极端工况下的失效机理,包括鼻部塌陷、表面黏钢、轴向开裂及氧化膜剥落等失效形式的产生原因及其与工艺过程的内在关联;... 穿孔顶头作为无缝钢管生产的关键工具,其性能直接影响产品质量和生产效率。阐述了穿孔顶头的研究现状,分析了顶头在极端工况下的失效机理,包括鼻部塌陷、表面黏钢、轴向开裂及氧化膜剥落等失效形式的产生原因及其与工艺过程的内在关联;探讨了合金钢顶头和钼合金顶头的特点、性能及适用范围;系统介绍了改善顶头性能的措施,包括结构设计及表面强化技术等。探讨了顶头的研究方向。 展开更多
关键词 无缝钢管 穿孔顶头 材料 失效机理 钼基合金 表面强化
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我国特大直径无缝管加工工艺及设备
5
作者 余伟 韦娜 +1 位作者 程知松 周勇 《钢管》 2025年第2期1-10,共10页
简述了特大直径无缝管的应用与挑战、生产现状与工艺质量标准。主要论述了我国特大直径无缝管生产工艺及其发展现状,对比介绍和分析了特大直径无缝管各种加工方式的工艺原理、流程、优缺点,以及国内企业相关加工设备的配置和产品情况。... 简述了特大直径无缝管的应用与挑战、生产现状与工艺质量标准。主要论述了我国特大直径无缝管生产工艺及其发展现状,对比介绍和分析了特大直径无缝管各种加工方式的工艺原理、流程、优缺点,以及国内企业相关加工设备的配置和产品情况。提出了未来钢管行业的发展方向:材料性能在壁厚方向的均质化,组织性能的控制,壁厚均匀性的提高,超薄壁钢管的精密加工和高合金或特种合金的加工。 展开更多
关键词 无缝管 特大直径 工艺 设备 发展方向
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包覆叠轧工艺对TC4钛合金板材组织与力学性能的影响 被引量：1
6
作者 解炜 张明玉 +2 位作者 梁飞龙 岳旭 张天蔚 《金属热处理》 北大核心 2025年第6期67-72,共6页
通过包覆叠轧工艺将TC4钛合金轧制成两种厚度(0.5、3.0 mm)的板材,研究包覆叠轧对TC4钛合金板材组织与性能的影响。结果表明,包覆叠轧TC4钛合金板材的组织主要由α相以及未完全消融的残留β相相互交织而成,残留β相分布于不同形貌的α... 通过包覆叠轧工艺将TC4钛合金轧制成两种厚度(0.5、3.0 mm)的板材,研究包覆叠轧对TC4钛合金板材组织与性能的影响。结果表明,包覆叠轧TC4钛合金板材的组织主要由α相以及未完全消融的残留β相相互交织而成,残留β相分布于不同形貌的α相之间。包覆叠轧变形量较大时,0.5 mm厚板材强度较高,而3.0 mm厚板材塑性较高,但两种厚度板材的塑性整体差异化较小。包覆叠轧板材RD与TD方向强度之间均存在一定差值,TD方向强度较高,这是因为该方向的组织中存在明显的织构以及Schmid因子较小所导致。包覆叠轧两种厚度板材的断口形貌均为等轴状韧窝形貌,且在板材TD方向的还有部分空洞出现。 展开更多
关键词 TC4钛合金 包覆叠轧工艺 微观组织 拉伸性能
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硅镇静钢Q235B在BOF—LF—CC流程中的夹杂物演变行为分析 被引量：1
7
作者 吕富强 王乃强 +3 位作者 兴明明 刘忠建 吴旭鹏 王忠刚 《冶金标准化与质量》 2025年第1期52-56,62,共6页
为提升H型钢产品质量和生产效率,提高硅镇静钢钢水洁净度和夹杂物控制水平。针对某厂硅镇静钢Q235B在生产过程中钢水流动性以及轧材质量波动等问题,通过冶炼、浇注、轧材等全程取样,详细分析了BOF—LF—CC工艺过程中夹杂物的生成及演变... 为提升H型钢产品质量和生产效率,提高硅镇静钢钢水洁净度和夹杂物控制水平。针对某厂硅镇静钢Q235B在生产过程中钢水流动性以及轧材质量波动等问题,通过冶炼、浇注、轧材等全程取样,详细分析了BOF—LF—CC工艺过程中夹杂物的生成及演变规律。分析结果表明:经过钙处理的硅镇静钢Q235B只是将夹杂物类型由Al_(2)O_(3)-SiO_(2)-MnO转变为Al_(2)O_(3)-SiO_(2)-CaO,在钙处理过程中会导致钢中夹杂物数量的增加和大尺寸夹杂物的生成;精炼渣中Al_(2)O_(3)含量高达12%以上,不利于控制夹杂物中Al_(2)O_(3)含量;精炼过程加入铝渣会使夹杂物Al_(2)O_(3)含量增加,影响夹杂物组分。 展开更多
关键词 Q235B 碱度 Al_(2)O_(3)含量 夹杂物 硅镇静钢
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深基坑用高强度英标S450J0热轧H型钢的研发
8
作者 纪广胜 徐丽媛 +1 位作者 艾海波 马永福 《冶金标准化与质量》 2025年第1期40-43,48,共5页
介绍了津西高强度英标S450J0热轧H型钢生产工艺方案设计及工业试制,对生产过程的关键工序进行了分析和讨论,通过进行化学成分的窄范围设计,V微合金化,连铸恒温恒拉速浇铸,以及型钢系统加热炉温度、轧制温度的合理控制,最终获得屈服强度4... 介绍了津西高强度英标S450J0热轧H型钢生产工艺方案设计及工业试制,对生产过程的关键工序进行了分析和讨论,通过进行化学成分的窄范围设计,V微合金化,连铸恒温恒拉速浇铸,以及型钢系统加热炉温度、轧制温度的合理控制,最终获得屈服强度450MPa以上,耐低温0℃冲击达到27J的高强度热轧H型钢。 展开更多
关键词 高强度 英标 S450J0 热轧H型钢研发
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基于特征选择的NGO-RF热轧H型钢水平辊轧制力预测 被引量：3
9
作者 臧德宇 吴龙 +1 位作者 林太阳 潘建洲 《锻压技术》 北大核心 2025年第1期122-133,共12页
为了得到较为精确的水平辊轧制力,收集福建罗源闽光钢铁轧钢厂的实际轧制参数,并进行相关参数计算与预处理,构建包含多输入特征及多规格的H型钢水平辊轧制力数据集。为有效预测H型钢的水平辊轧制力,首先,运用孤立森林算法和树模型进行... 为了得到较为精确的水平辊轧制力,收集福建罗源闽光钢铁轧钢厂的实际轧制参数,并进行相关参数计算与预处理,构建包含多输入特征及多规格的H型钢水平辊轧制力数据集。为有效预测H型钢的水平辊轧制力,首先,运用孤立森林算法和树模型进行离群点检测与特征选择;其次,划分数据集并采用随机森林模型作为基础模型进行训练与验证;再次,应用北方苍鹰优化算法优化随机森林模型;最后,输入处理后的H型钢水平辊轧制力测试集数据,输出轧制力预测值。将所建模型(NGO-RF)与未经优化的随机森林模型、支持向量机模型、多层感知神经网络模型、卷积神经网络模型,以及经过北方苍鹰优化算法优化的支持向量机模型和多层感知神经网络模型对比,结果显示,所建模型在预测性能上优于上述所有模型,具有较高的准确性与适用性。此外,利用所建模型对H型钢588 mm×300 mm×12 mm×20 mm新规格产品的轧制力进行预测,对比模型预测值与实测值,平均误差仅为6.05%,进一步证实了所建模型能够较好地实现对H型钢水平辊轧制力的预测。 展开更多
关键词 H型钢 水平辊轧制力 随机森林 北方苍鹰优化算法 特征选择
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退火温度对TC4ELI钛合金板材组织性能的影响
10
作者 贾云云 周雪红 +1 位作者 赵亚琢 闫小鹏 《锻压技术》 北大核心 2025年第8期268-274,共7页
研究了不同退火温度(760~1000℃)对舰船用大规格TC4ELI钛合金板材的显微组织及力学性能的影响。通过对普通退火后试样进行室温拉伸、室温冲击、-20℃冲击试验及显微组织分析,探讨了退火温度与组织性能的关联性。试验结果表明:在760~960... 研究了不同退火温度(760~1000℃)对舰船用大规格TC4ELI钛合金板材的显微组织及力学性能的影响。通过对普通退火后试样进行室温拉伸、室温冲击、-20℃冲击试验及显微组织分析,探讨了退火温度与组织性能的关联性。试验结果表明:在760~960℃范围内,板材的抗拉强度和屈服强度变化较小,塑性和冲击韧性保持相对稳定;当退火温度升至1000℃时,板材的强度与冲击韧性虽无明显变化,但塑性显著下降。显微组织分析表明,随着退火温度的升高,β相含量逐渐增加,初生α相含量相应减少,并在1000℃时几乎完全溶解。研究结果为优化TC4ELI钛合金板材的热处理工艺提供了理论依据,对其在舰船领域的应用具有指导意义。 展开更多
关键词 TC4ELI钛合金 退火温度 显微组织 冲击性能 拉伸性能
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H型钢轧制力的数值模拟分析 被引量：19
11
作者 徐旭东 王秉新 +1 位作者 刘相华 吴迪 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2005年第7期56-59,共4页
利用显式动力学有限元技术模拟了H型钢的热轧变形过程,给出了各变形参数对H型钢轧制力的影响规律,分析了这些主要影响规律的产生原因。研究结果表明:腰部绝对压下率、内宽、水平辊直径、温度以及腿宽等因素对水平辊的轧制力有比较明显... 利用显式动力学有限元技术模拟了H型钢的热轧变形过程,给出了各变形参数对H型钢轧制力的影响规律,分析了这些主要影响规律的产生原因。研究结果表明:腰部绝对压下率、内宽、水平辊直径、温度以及腿宽等因素对水平辊的轧制力有比较明显的影响;腿部绝对压下率、腿宽、温度以及腿腰延伸比等因素对立辊的轧制力有比较明显的影响。 展开更多
关键词 H型钢 轧制力 有限元 数值模拟分析 影响规律 有限元技术 显式动力学 变形过程 变形参数 研究结果
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H型钢轧制过程的计算机仿真 被引量：10
12
作者 王欣 王长松 +2 位作者 尹佐勇 陶登奎 马光亭 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期560-562,567,共4页
为解决H型钢轧制缺陷问题,用塑性有限元软件建立了H型钢的轧制模型,模拟了轧制过程,并用热力耦合法分析了轧件的变形和金属流动情况和腹板的轧制力分布。仿真结果与实测数据基本吻合。
关键词 H型钢 轧制 计算机仿真 塑性有限元软件 热力耦合法 变形 金属流动
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H型钢控制冷却的有限元模拟 被引量：24
13
作者 徐旭东 王秉新 +2 位作者 刘相华 吴迪 王国栋 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期30-33,共4页
利用有限元分析方法对H型钢轧制及轧后冷却过程中温度场的变化进行数学模拟,并根据 H型钢温度场的分布规律,对控制冷却参数进行优化。结果表明:在轧后控制冷却过程中,若冷却水集中从 H型钢腿部外侧对其腰腿接合处进行快速冷却可获得较... 利用有限元分析方法对H型钢轧制及轧后冷却过程中温度场的变化进行数学模拟,并根据 H型钢温度场的分布规律,对控制冷却参数进行优化。结果表明:在轧后控制冷却过程中,若冷却水集中从 H型钢腿部外侧对其腰腿接合处进行快速冷却可获得较均匀的温度分布。该控制冷却方式适合现场应用,对指导生产具有一定的实际意义。 展开更多
关键词 H型钢 控制冷却 优化
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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 被引量：18
14
作者 朱国明 康永林 +1 位作者 陈伟 马光亭 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第14期1747-1751,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 H型钢 热力耦合 有限元方法 可逆开坯轧制
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H型钢热轧轧制力的数值模拟 被引量：13
15
作者 崔振山 刘才 +1 位作者 于丙强 左大为 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期27-30,共4页
应用热力耦合大变形有限元方法 ,模拟了 H型钢的热轧变形过程 ,给出了轧制力的大小及其分布方式。数值模拟结果表明 :H型钢腹板与翼缘外表面单位轧制力的最大值一般均出现在出口截面附近 ,且前者比后者大得多。此外 ,模拟计算值与实测... 应用热力耦合大变形有限元方法 ,模拟了 H型钢的热轧变形过程 ,给出了轧制力的大小及其分布方式。数值模拟结果表明 :H型钢腹板与翼缘外表面单位轧制力的最大值一般均出现在出口截面附近 ,且前者比后者大得多。此外 ,模拟计算值与实测值比较接近 。 展开更多
关键词 H型钢 热轧 轧制力 热力耦合 有限元 数值模拟
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H型钢开坯过程的热力耦合有限元分析 被引量：14
16
作者 贺庆强 张勤河 +1 位作者 刘克强 陈举华 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期19-20,55,共3页
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... 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。 展开更多
关键词 H型钢 开坯 热力耦合 网格重构 数据映射
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异型扁坯轧制过程的刚塑性有限元分析 被引量：7
17
作者 徐建忠 熊尚武 +2 位作者 刘相华 王国栋 白光润 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期199-202,共4页
利用刚塑性有限元方法分析异型扁坯的轧制成型过程 ,首次阐明了横向倾斜接触表面上节点速度分量之间的约束关系 ,得出异型扁坯宽展、筋高充满度的变化规律 ,其结果与实测值相吻合 。
关键词 刚塑性有限元 筋高充满度 横向倾斜接触表面 变形场 异型扁坯 轧制 型钢
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椭圆孔轧制方坯的显式动力学模拟 被引量：11
18
作者 李建超 崔建忠 +1 位作者 吴迪 赵宪明 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2003年第1期57-60,共4页
借助有限元分析软件ANSYS/LS DYNA ,对方轧件在椭圆孔型中的动态轧制过程进行模拟仿真 ,重点分析了轧制过程的轧件的变形情况和力能参数。通过对实验结果和模拟结果对比表明 ,试验结果和数值模拟结果基本相符 ,也表明了利用ANSYS/LS
关键词 显式动力学模型 椭圆孔型 弹塑性有限元 ANSYS 型材轧制 方坯
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重轨万能轧制过程金属三维流动的复合分析法 被引量：12
19
作者 郭煜敬 谢志江 +1 位作者 王彦忠 陶功明 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期31-35,66,共6页
利用MSC.Marc大变形有限元仿真软件进行轧制过程数值模拟;通过X、Y方向位移云图切片技术分析金属流动规律,并用横向切片轮廓节点的'时间位移'图对变形过程进行细化分析,获得轧制后钢轨的轨高、头宽、腰厚及底宽等钢轨断面关键... 利用MSC.Marc大变形有限元仿真软件进行轧制过程数值模拟;通过X、Y方向位移云图切片技术分析金属流动规律,并用横向切片轮廓节点的'时间位移'图对变形过程进行细化分析,获得轧制后钢轨的轨高、头宽、腰厚及底宽等钢轨断面关键尺寸信息;通过Z方向位移分析优化延伸率的分配。结果表明:用该方法对依靠经验设计的重轨万能轧制孔型进行优化,缩短了产品孔型开发时间,节约了孔型开发成本,提高了产品轧制精度。 展开更多
关键词 钢轨 三维流动 云图 延伸率
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钢轨万能轧制过程金属延伸规律的理论与试验研究 被引量：11
20
作者 董永刚 张文志 宋剑锋 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期87-92,共6页
为研究钢轨万能轧制过程中的延伸规律,把轨头、轨腰和轨底分开来考虑,引入考虑轨腰和轨头、轨底压下率差异的变形协调系数和轧件材质影响系数,分别对Smirnov宽展公式和古布金宽展公式进行修正。根据此宽展公式计算出轨头和轨底的理论延... 为研究钢轨万能轧制过程中的延伸规律,把轨头、轨腰和轨底分开来考虑,引入考虑轨腰和轨头、轨底压下率差异的变形协调系数和轧件材质影响系数,分别对Smirnov宽展公式和古布金宽展公式进行修正。根据此宽展公式计算出轨头和轨底的理论延伸系数,并在此基础上由体积不变条件推导出钢轨的平均延伸系数。为进一步分析轨头、轨底的宽展规律以及延伸规律,对18kg/m普碳钢轻轨的万能轧制过程进行刚塑性有限元模拟,并且在燕山大学轧钢实验室完成18kg/m普碳钢轻轨的万能热轧试验,实测采用不同轧制规程时轨头、轨底的宽展值和延伸系数。通过比较可知,修正后的轨头、轨底宽展模型计算结果比修正前的模型更接近于实测值,而且采用平均延伸系数基本可以准确反应钢轨各部分的延伸规律。因此修正后的轨头宽展模型可以用于预测钢轨万能轧制过程宽展和合理制定轧制规程。 展开更多
关键词 钢轨万能轧机 变形协调系数 宽展 平均延伸系数 刚塑性有限元 试验
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