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Q460GJCZ35高建钢的开发与性能优化实践
1
作者 彭清 吴润 +2 位作者 张勇伟 王红涛 杨建华 《金属材料与冶金工程》 2025年第3期20-24,35,共6页
针对120 mm厚Q460GJCZ35高建钢强度富余量不足及Z向性能不稳定情况,采取添加0.06%~0.10%的Mo元素改善了钢板强度,减少了厚度方向的强度差异;通过采用洁净化冶炼、温差轧制以及轧后钢板堆冷等措施,改善了Z向性能。经优化后,120 mm厚Q460G... 针对120 mm厚Q460GJCZ35高建钢强度富余量不足及Z向性能不稳定情况,采取添加0.06%~0.10%的Mo元素改善了钢板强度,减少了厚度方向的强度差异;通过采用洁净化冶炼、温差轧制以及轧后钢板堆冷等措施,改善了Z向性能。经优化后,120 mm厚Q460GJCZ35高建钢性能和质量控制稳定,强度富余量充足,Z向性能良好,达到预期效果。 展开更多
关键词 Q460GJCZ35 Z向性能 温差轧制
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含Nb低成本高强耐磨NM400D中厚板工艺研究
2
作者 谢玉肃 郭营利 《甘肃冶金》 2025年第5期125-128,共4页
NM400D强度高,耐磨性好,在工程机械制造行业中得到广泛应用。通过采用Nb微合金化,利用在线冷却装备实现在线淬火,替代离线热处理再加热过程,降低生产成本,并通过回火改善综合机械性能。研究结果表明NM400D钢板性能优于《工程机械用高强... NM400D强度高,耐磨性好,在工程机械制造行业中得到广泛应用。通过采用Nb微合金化,利用在线冷却装备实现在线淬火,替代离线热处理再加热过程,降低生产成本,并通过回火改善综合机械性能。研究结果表明NM400D钢板性能优于《工程机械用高强度耐磨钢板和钢带》(GB/T24186-2022)指标,为后续耐磨钢钢板批量低成本生产提供技术支撑。 展开更多
关键词 NM400D 高强 耐磨钢 在线淬火 低成本
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基于差温轧制抗层状撕裂Q355MD-Z35特厚钢板的研究与开发
3
作者 李思 孟庆勇 李晓东 《宽厚板》 2025年第1期12-15,40,共5页
抗层状撕裂特厚钢板通常拥有严格的Z向性能要求,而由于铸坯凝固偏析严重、轧制过程特厚钢板心部轧制变形渗透力差等多重因素耦合作用,极易造成特厚钢板心部组织粗大和带状组织超标等缺陷,致使特厚钢板的心部力学性能受到严重影响,特别... 抗层状撕裂特厚钢板通常拥有严格的Z向性能要求,而由于铸坯凝固偏析严重、轧制过程特厚钢板心部轧制变形渗透力差等多重因素耦合作用,极易造成特厚钢板心部组织粗大和带状组织超标等缺陷,致使特厚钢板的心部力学性能受到严重影响,特别是降低钢板的Z向性能。以碳锰钢为基体材料添加Nb、Ti微合金化元素,选择连铸凝固末端重压下连铸坯作为母材,在粗轧前3道次通过冷却设备进行高强度瞬时冷却,实现铸坯心部和表面温差250~300℃,利用差温轧制工艺生产100 mm厚度钢板,轧制后检测特厚钢板的力学性能和显微组织。结果表明:在压缩比为2.5低压缩比条件下成功开发出100 mm厚度Q355MD-Z35特厚钢板。利用连铸凝固末端重压下-差温轧制工艺生产的特厚钢板,相较于常规工艺生产的特厚钢板,其心部组织明显细化、中心偏析级别显著降低。 展开更多
关键词 特厚钢板 抗层状撕裂 凝固末端重压下 差温轧制
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莱钢4300 mm宽厚板线控制钢板表面花斑的实践与应用
4
作者 李子高 刘嘉宁 王雪松 《山西冶金》 2025年第8期250-252,255,共4页
针对莱钢银山型钢有限公司4300 mm宽厚板生产线存在的钢板表面花斑缺陷问题,结合冶金动力装备特性与工艺控制原理,系统剖析了氧化铁皮黏结机制、加热炉能效短板和除鳞系统设计缺陷等核心成因,并从加热控制、除鳞设备保障、新功能开发及... 针对莱钢银山型钢有限公司4300 mm宽厚板生产线存在的钢板表面花斑缺陷问题,结合冶金动力装备特性与工艺控制原理,系统剖析了氧化铁皮黏结机制、加热炉能效短板和除鳞系统设计缺陷等核心成因,并从加热控制、除鳞设备保障、新功能开发及完善工艺纪律等方面制定了有效控制措施,形成了一套融合工艺-装备-检测的表面质量控制体系。通过实施改进措施,钢板表面花斑率从12%降至2.5%以下,改判率控制在0.02%以内,产品表面质量得到了显著提升,为同类宽厚板生产线的表面缺陷控制提供了基于冶金动力优化的工程实践范例。 展开更多
关键词 宽厚板 表面花斑 除鳞系统 加热炉控制
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10Ni5CrMoV厚板连续差温轧制工艺
5
作者 王宝山 王卫卫 +2 位作者 张宏亮 张翔博 冯光宏 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期94-101,共8页
厚板是船舶、化工、高压管道、压力容器等行业必需的钢材品种,但在轧制成形时由于心部变形不充分,导致内部孔洞难以压合,存在心部力学性能偏低、厚度方向上性能不均匀的问题。以10Ni5CrMoV厚板为例,研究了其在差温轧制工艺下的变形规律... 厚板是船舶、化工、高压管道、压力容器等行业必需的钢材品种,但在轧制成形时由于心部变形不充分,导致内部孔洞难以压合,存在心部力学性能偏低、厚度方向上性能不均匀的问题。以10Ni5CrMoV厚板为例,研究了其在差温轧制工艺下的变形规律,目的是解决厚板心部变形不足的问题,为差温轧制在厚板成形中的应用提供理论依据。首先通过Gleeble热压缩试验测定了10Ni5CrMoV钢的高温真实应力-真实应变曲线,建立了10Ni5CrMoV钢的本构方程,基于此本构模型,应用有限元方法进行了10Ni5CrMoV厚板5道次轧制过程的数值模拟,分析了心-表温度分布规律和应变分布规律,并进行了轧制验证试验,对比了不同轧制工艺下厚度方向上的变形及组织均匀性。结果表明,当5道次轧制的总变形量为58.3%时,与均温轧制相比,连续差温轧制和首道次差温轧制10Ni5CrMoV厚板心部的等效塑性应变分别提高了5.40%和1.04%,连续差温轧制工艺最有利于心部变形,但是,需要进行道次间冷却才能维持厚板差温轧制所需的心表大温差的温度分布状态。10Ni5CrMoV厚板变形均匀程度依次为连续差温轧制>首道次差温轧制>均温轧制,连续差温轧制后内部晶粒明显细化、组织更均匀。连续差温轧制能有效促进变形向厚板心部渗透,这对均匀化组织、提高力学性能、改善质量具有重要意义。 展开更多
关键词 厚板 本构模型 10NI5CRMOV钢 差温轧制工艺 有限元模拟
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宽厚板双边纵剪生产质量控制 被引量：1
6
作者 张胜宏 《山西冶金》 CAS 2024年第6期215-216,219,共3页
随着科学技术不断进步,新产品、新技术不断涌现,市场对宽厚板需求日渐增多,对产品质量的要求也日益提高。双边纵剪系统作为宽厚板生产的重要组成部分,是保证产品质量的主要设备。基于滚切式双边剪的生产工艺流程,分析了宽厚板双边纵剪... 随着科学技术不断进步,新产品、新技术不断涌现,市场对宽厚板需求日渐增多,对产品质量的要求也日益提高。双边纵剪系统作为宽厚板生产的重要组成部分,是保证产品质量的主要设备。基于滚切式双边剪的生产工艺流程,分析了宽厚板双边纵剪生产中常见的生产质量问题,并提出了相应的控制改进措施。实际应用表明,采取改进措施后,有效降低了产品生产成本,提高了宽厚板的剪切质量和生产效率。 展开更多
关键词 宽厚板 双边纵剪 生产质量 控制
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冷却方法对宽厚板轧钢的影响 被引量：1
7
作者 杨晖 《冶金与材料》 2024年第1期22-24,共3页
文章旨在深入研究冷却方法对宽厚板轧钢过程的影响。通过分析宽厚板轧钢工艺流程及不同冷却方法的原理和特点,详细探讨了冷却方法在轧制过程中对晶粒结构、板形和性能的影响。随后,提出了针对冷却工艺参数的优化建议,并探讨了新型冷却... 文章旨在深入研究冷却方法对宽厚板轧钢过程的影响。通过分析宽厚板轧钢工艺流程及不同冷却方法的原理和特点,详细探讨了冷却方法在轧制过程中对晶粒结构、板形和性能的影响。随后,提出了针对冷却工艺参数的优化建议,并探讨了新型冷却技术的应用前景、优势和挑战。最后,综合运用理论与实践,提出了冷却方法综合优化的建议,以提高宽厚板轧钢产品质量和效率,为该领域的技术发展和可持续性发展作出贡献。 展开更多
关键词 宽厚板轧钢 冷却方法 冷却速率 板形 晶粒结构 性能优化
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6082铝合金型材不同厚度处的组织和力学性能研究 被引量：1
8
作者 王大臣 张航 +4 位作者 马琳娜 杨健 关晟 曹占义 刘国军 《热加工工艺》 北大核心 2024年第23期108-114,共7页
通过对不同厚度处试样的表征与测试,研究了80 mm厚的6082-T6铝合金型材典型厚度处(表层、1/4厚度层和1/2厚度层)的组织与拉伸性能变化规律。结果表明,型材在不同厚度层存在显著的拉伸性能差异,相同厚度层的不同方向(纵向、横向和45... 通过对不同厚度处试样的表征与测试,研究了80 mm厚的6082-T6铝合金型材典型厚度处(表层、1/4厚度层和1/2厚度层)的组织与拉伸性能变化规律。结果表明,型材在不同厚度层存在显著的拉伸性能差异,相同厚度层的不同方向(纵向、横向和45°)的拉伸性能也有较大差异。1/2厚度层具有最高的纵向拉伸强度。这主要与型材的组织分布及织构组分共同作用有关。 展开更多
关键词 6082铝合金 时效 织构 拉伸性能
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主应力法计算蛇形轧制的轧制力 被引量：27
9
作者 付垚 谢水生 +2 位作者 熊柏青 黄国杰 程磊 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期103-109,共7页
使用主应力法建立蛇形轧制过程中轧制力与轧制力矩的解析预测模型。将解析模型的计算结果与实验结果进行比较,验证了解析模型的准确性。运用该模型对蛇形轧制过程中不同的异速比、轧辊偏移距离、压下量和摩擦系数对轧制力和轧制力矩的... 使用主应力法建立蛇形轧制过程中轧制力与轧制力矩的解析预测模型。将解析模型的计算结果与实验结果进行比较,验证了解析模型的准确性。运用该模型对蛇形轧制过程中不同的异速比、轧辊偏移距离、压下量和摩擦系数对轧制力和轧制力矩的影响规律进行研究。同时研究"搓轧区"对轧制力和轧制力矩的影响。结果表明,异速比的增大将导致"搓轧区"的增大,从而使轧制力和上轧辊轧制力矩减小,下轧辊轧制力矩增加。当异速比增大到速度较大的轧辊带动速度较小的轧辊时,慢速轧辊的轧制力矩将变为负值。轧辊错位距离的增大导致"搓轧区"减小,从而导致轧制力增加,上、下轧辊轧制力矩减小。压下量的增加导致"搓轧区"的减小,从而导致轧制力和上、下轧辊轧制力矩的增加。轧辊与轧板之间摩擦系数的增加使"搓轧区"减小,同时导致轧制力和上、下轧辊轧制力矩同时减小。研究为蛇形轧制在超大厚度板材制造中的应用,提供了理论基础。 展开更多
关键词 蛇形轧制 主应力法 轧制力 轧制力矩
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热轧带钢层流冷却过程中温度与相变耦合预测模型 被引量：17
10
作者 王晓东 何安瑞 +3 位作者 杨荃 王仁忠 赵林 郭晓波 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期964-968,共5页
建立了温度与相变耦合有限元模型,对带钢轧后冷却过程中带钢厚度和宽度方向的温度场进行了模拟计算.建模过程中,考虑带钢的各金相组织的密度、导热系数、比热容等物性参数为温度的函数,取各相的线性平均值用于计算.根据连续等温转变实... 建立了温度与相变耦合有限元模型,对带钢轧后冷却过程中带钢厚度和宽度方向的温度场进行了模拟计算.建模过程中,考虑带钢的各金相组织的密度、导热系数、比热容等物性参数为温度的函数,取各相的线性平均值用于计算.根据连续等温转变实验曲线,采用Avrami方程和Scheil可加性法则计算带钢相变潜热,实现温度和相变耦合求解.计算结果表明,带钢经过层流冷却后,沿厚度方向存在着一定的温差,带钢温度沿宽度方向分布不均匀,和现场实测结果吻合. 展开更多
关键词 热轧带钢 层流冷却 温度分布 相变潜热 有限元法
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中厚板轧制过程中高精度的轧制力预测模型 被引量：18
11
作者 邱红雷 胡贤磊 +3 位作者 矫志杰 赵忠 田勇 王国栋 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期49-53,共5页
结合首钢3500mm轧机改造项目,根据中厚板轧制工艺的特点,对影响轧制力的因素进行了详细的解析,包括变形区影响函数、变形率函数和变形速率影响函数等,给出了中厚板轧制过程中高精度的轧制力计算数学模型。分析了残余应变对轧制力计算的... 结合首钢3500mm轧机改造项目,根据中厚板轧制工艺的特点,对影响轧制力的因素进行了详细的解析,包括变形区影响函数、变形率函数和变形速率影响函数等,给出了中厚板轧制过程中高精度的轧制力计算数学模型。分析了残余应变对轧制力计算的影响,得到了不同钢种的残余应变计算模型和轧制力在线计算时的修正策略。现场在线应用结果表明:给出的轧制力模型具有良好的预测精度,预测误差可以控制在5%以内。 展开更多
关键词 中厚板 轧制 数学模型 轧制力
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中厚板UFC-ACC过程控制系统的建立及冷却策略的制定 被引量：12
12
作者 付天亮 赵大东 +2 位作者 王昭东 王国栋 闫金龙 《轧钢》 北大核心 2009年第3期1-6,共6页
分析了UFC-ACC工艺的设计原理及特点,建立了中厚板UFC-ACC过程控制系统。在分析该系统功能及实现方式的同时,着重说明了模型计算系统的组成及计算原理。同时,对超快冷段冷却策略、层冷段冷却策略及两段协调策略进行了阐述。结合现场实... 分析了UFC-ACC工艺的设计原理及特点,建立了中厚板UFC-ACC过程控制系统。在分析该系统功能及实现方式的同时,着重说明了模型计算系统的组成及计算原理。同时,对超快冷段冷却策略、层冷段冷却策略及两段协调策略进行了阐述。结合现场实测数据,得出该过程控制系统具有较好的计算稳定性及较高的计算精度,计算终冷温度与目标温度的偏差在4%以内,计算终冷温度与实测值的偏差在3.5%以内,可满足生产需要。 展开更多
关键词 超快速冷却 过程控制 冷却策略 层流冷却 数学模型
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立辊形状对板坯断面形状的影响 被引量：15
13
作者 刘慧 高彩茹 +1 位作者 王国栋 刘相华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2003年第5期86-88,共3页
基于弹塑性有限元理论,利用大型有限元计算软件ANSYS/LS-DYNA,对中厚板生产的立辊轧边变形进行了模拟计算,分析了不同形状立辊对轧后狗骨形状的影响。立轧后板坯头、尾部存在不同程度的失宽,狗骨高度最大值出现在板坯中部,采用孔型立辊... 基于弹塑性有限元理论,利用大型有限元计算软件ANSYS/LS-DYNA,对中厚板生产的立辊轧边变形进行了模拟计算,分析了不同形状立辊对轧后狗骨形状的影响。立轧后板坯头、尾部存在不同程度的失宽,狗骨高度最大值出现在板坯中部,采用孔型立辊或锥形立辊可提高轧制过程的稳定性。 展开更多
关键词 中厚板 立辊形状 狗骨
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立轧对称-反对称抛物线狗骨模型轧制力的解析 被引量：7
14
作者 张殿华 刘元铭 +1 位作者 赵德文 金成俊 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1710-1714,共5页
为提高热轧产品质量,必须保证热轧带钢宽度尺寸精度,生产中多采用在粗轧机组处安装立辊轧机来进行控制,但立轧后板坯横断面会产生狗骨形状.首次建立了立轧对称-反对称抛物线狗骨函数模型和运动许可速度场.使用刚塑性第一变分原理,采用... 为提高热轧产品质量,必须保证热轧带钢宽度尺寸精度,生产中多采用在粗轧机组处安装立辊轧机来进行控制,但立轧后板坯横断面会产生狗骨形状.首次建立了立轧对称-反对称抛物线狗骨函数模型和运动许可速度场.使用刚塑性第一变分原理,采用变上限积分得到立轧时总功率泛函和轧制力的解析解.将轧制力解析结果与有限元仿真值进行比较,误差在3%以内,与Yun模型比较误差不大于6.3%.采用本文模型预测现场轧制力的精度良好,可以满足现场控制要求. 展开更多
关键词 立轧轧制力 反对称抛物线 狗骨模型 解析解
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热轧带钢控制冷却过程的样本跟踪策略 被引量：5
15
作者 韩斌 佘广夫 +3 位作者 王军生 谢海波 王国栋 刘相华 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2004年第11期41-44,69,共5页
前馈控制是热轧带钢控制冷却系统的核心控制功能 ,而前馈控制的关键在于样本的微跟踪。分析了前馈控制过程中样本微跟踪的原理 ,提出在前馈控制中由基础自动化级实现带钢头部、尾部微跟踪的方法 ,阐述了由过程计算机完成样本速度预测以... 前馈控制是热轧带钢控制冷却系统的核心控制功能 ,而前馈控制的关键在于样本的微跟踪。分析了前馈控制过程中样本微跟踪的原理 ,提出在前馈控制中由基础自动化级实现带钢头部、尾部微跟踪的方法 ,阐述了由过程计算机完成样本速度预测以及在后计算自适应时样本速度跟踪“回放”的过程。将样本的跟踪策略用于某热轧带钢厂层流冷却系统的改造 。 展开更多
关键词 控制冷却 过程控制 样本微跟踪 数学模型 卷取温度
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模块角度对板坯截面形状的影响 被引量：6
16
作者 冯宪章 王利红 +2 位作者 王金凤 刘才 李彤 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期98-101,共4页
基于弹塑性有限元的理论, 利用大型有限元计算软件 MARC建立了板坯定宽的有限元分析模型, 研究了不同模块角度对板坯头尾部和中部狗骨分布的影响。结果表明, 板坯对称有限元模型定宽后, 板坯的头部出现双峰狗骨, 中尾部出现单峰狗骨, ... 基于弹塑性有限元的理论, 利用大型有限元计算软件 MARC建立了板坯定宽的有限元分析模型, 研究了不同模块角度对板坯头尾部和中部狗骨分布的影响。结果表明, 板坯对称有限元模型定宽后, 板坯的头部出现双峰狗骨, 中尾部出现单峰狗骨, 而且狗骨沿长度方向为非连续分布, 采用较小的模块角度有利于狗骨峰值的减小。对于选择和在线控制模块角度有重要指导意义。 展开更多
关键词 有限元模型 板坯定宽 模块角度 狗骨
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道次间冷却对厚板控制轧制变形行为的影响 被引量：5
17
作者 王丙兴 熊磊 +2 位作者 张田 王昭东 王国栋 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期60-65,共6页
厚规格钢板轧制中低压缩比难以消除连铸坯心部缺陷,容易引起厚规格钢板性能波动。采用数值模拟和试验研究相结合的方法,详细分析了道次间强冷却工艺对厚规格板坯温度变化和轧制变形的影响规律。结果表明,采用道次间强制水冷的方式进行&q... 厚规格钢板轧制中低压缩比难以消除连铸坯心部缺陷,容易引起厚规格钢板性能波动。采用数值模拟和试验研究相结合的方法,详细分析了道次间强冷却工艺对厚规格板坯温度变化和轧制变形的影响规律。结果表明,采用道次间强制水冷的方式进行"温控-形变"耦合控制,可以有效提高厚规格钢板心部变形量,改善内部质量。对比分析可知,高温粗轧阶段采用道次间冷却对钢板心部变形影响较大;精轧阶段进行道次间冷却,对钢板心部变形影响相对较小,同时将显著提升道次轧制力。 展开更多
关键词 厚板 控轧控冷 道次间冷却 差温轧制 变形渗透性
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基于超快冷技术的新一代中厚板轧后冷却工艺 被引量：26
18
作者 田勇 王丙兴 +2 位作者 袁国 王昭东 王国栋 《中国冶金》 CAS 2013年第4期17-20,34,共5页
结合国内中厚板生产需求,基于射流冷却的原理开发出新一代轧后冷却系统,其特点是以特定角度将一定压力的冷却水喷射到钢板表面,达到钢板和冷却水之间的完全接触,实现核沸腾,从而大幅度提高冷却效率和冷却均匀性。在此设备进行了基于超... 结合国内中厚板生产需求,基于射流冷却的原理开发出新一代轧后冷却系统,其特点是以特定角度将一定压力的冷却水喷射到钢板表面,达到钢板和冷却水之间的完全接触,实现核沸腾,从而大幅度提高冷却效率和冷却均匀性。在此设备进行了基于超快冷技术的新一代TMCP工艺的研究工作,生产结果表明采用新一代TMCP工艺可明显提高产品的强度和韧性、改善钢材的综合性能,并可大幅度降低钢中合金元素的添加量,从而实现高等级品种钢的低成本减量化轧制。 展开更多
关键词 中厚板 超快冷 新一代TMCP
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100mm特厚板轧制变形均匀性模拟研究 被引量：14
19
作者 解国柱 刘利刚 王青峰 《上海金属》 CAS 北大核心 2012年第2期47-52,共6页
控轧控冷特厚板主要应用于造船、建筑、桥梁、容器、水电及大直径输送管线等领域。60 mm以上特厚板在轧制过程中存在厚向变形不均匀性,数值模拟是研究这一问题的理想手段。考虑轧制过程钢板与空气间换热系数随温度的变化及高温辐射传热... 控轧控冷特厚板主要应用于造船、建筑、桥梁、容器、水电及大直径输送管线等领域。60 mm以上特厚板在轧制过程中存在厚向变形不均匀性,数值模拟是研究这一问题的理想手段。考虑轧制过程钢板与空气间换热系数随温度的变化及高温辐射传热,采用有限元模拟软件DEFORM-3D研究了100 mm特厚板轧制成形过程中粗轧道次、中间坯厚度及精轧道次对截面变形不均匀性的影响。研究结果已应用于实际特厚板轧制生产线。 展开更多
关键词 有限元 数值模拟 特厚板 轧制 变形不均匀性
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中厚板轧后高密度管层流快冷控制模型 被引量：5
20
作者 侯安全 蔡庆伍 +2 位作者 米振莉 徐福昌 赵永忠 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期544-546,共3页
根据鞍钢厚板厂投产的国内第一套中厚板轧后高密度管层流控冷装置的特点,结合理论分析,建立了一套适用于中厚板轧后快冷的控制用数学模型.该模型由层流冷却预设定冷却模式、各预设定冷却模式下终冷返红温度预报模型、终冷返红温度修正... 根据鞍钢厚板厂投产的国内第一套中厚板轧后高密度管层流控冷装置的特点,结合理论分析,建立了一套适用于中厚板轧后快冷的控制用数学模型.该模型由层流冷却预设定冷却模式、各预设定冷却模式下终冷返红温度预报模型、终冷返红温度修正模型、自学习模型等组成,且该套模型已在鞍钢厚板厂投入使用. 展开更多
关键词 中厚板轧制 高密度管层流 快冷控制模型 冷却模式 控制方式
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