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用显式动力学有限元法分析压下率对板带轧制压力分布的影响

, 肖宏 , 张国民 , 刘积成

钢铁研究学报

采用大型商用显式动力学有限元分析软件Ansys/LS-DYNA模拟了板带轧制过程,所计算的变形区轧制压力分布与相关实验结论符合较好,证明显式动力学有限元法可有效地用于分析板带轧制压力分布.

关键词: 显式动力学有限元法 , 板带 , 轧制 , 数值模拟 , 轧制压力分布

不锈钢/碳钢包层钢筋轧制模拟分析与试验研究

高亚男 , , 肖宏 , 王健

钢铁

研究了不锈钢/碳钢包层钢筋轧制过程中,轧件尺寸变化情况以及金属的流动规律。应用MSC.Marc对不锈钢/碳钢包层钢筋轧制过程进行了有限元模拟。基于软件二次开发,判断两金属的结合状态。通过和均质碳钢钢筋轧制模拟结果进行对比,并经包层钢筋轧制试验验证,结果表明:轧制过程中,不锈钢包层钢筋芯部的轴向延伸阻力大于均质碳钢钢筋,造成包层钢筋的宽展大于均质碳钢钢筋,因此,不能应用轧制均质碳钢钢筋的孔型轧制包层钢筋。包层钢筋的模拟结果与试验比较吻合,证明孔设计合理且有限元模型可靠。

关键词: 不锈钢 , 包层钢筋 , 轧制 , 孔型

热处理工艺对热轧包层钢筋界面结合性能的影响

张少坤 , 肖宏 , , 高亚男 , 何冰冷

材料热处理学报

采用热轧法制备不锈钢/铁屑包层钢筋,通过不同扩散退火工艺处理试件,应用光学显微镜和显微硬度仪对结合界面复合情况及复合界面附近显微硬度进行了分析.通过剪切实验测试了两金属间的复合强度,并应用SEM分析了剪切断面的微观形貌.运用扩散理论研究了不同退火工艺对Cr元素扩散的影响,应用EDS测得Cr元素的分布情况.结果表明:通过热轧制备的不锈钢/铁屑包层钢筋复合界面附近仍存在一些微小孔洞,通过扩散退火处理可以减少孔洞数量,提高复合界面剪切强度,提高温度增加保温时间可以使剪切断裂面上的剪切韧窝变得更加细密,均匀.在退火温度900℃,保温90 min,剪切强度可以达到441 MPa,同时提高退火温度增加保温时间可以增加Cr元素的扩散距离,提高复合界面的结合强度.

关键词: 包层钢筋 , 热轧 , 热处理 , 元素扩散

多道次热轧对包层钢筋性能及结合面的影响

, 高亚男 , 王涛 , 肖宏

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00364

采用热轧的方式制备了不锈钢/碳钢包层钢筋,研究了包层钢筋的机械性能及界面的结合情况.通过拉伸、剪切实验测试了钢筋的抗拉强度等性能及两金属的结合强度.应用OM,SEM,EDS以及显微硬度仪对界面附近的显微形貌、元素扩散以及显微硬度分布进行分析.实验结果显示:不锈钢/碳钢包层钢筋的轧制过程中双金属等比例延伸,其抗拉强度高达550 MPa,延伸率45%,拉伸过程中出现明显缩颈,断口处两金属未分离.随轧制道次的增加,金属结合更加致密,剪切强度增加,最大剪切强度为333 MPa,剪切断裂面出现典型的塑性韧窝和剪切滑移.界面附近出现了明显的元素扩散,不锈钢中的Cr,Mn和Ni等元素向碳钢扩散,碳钢中的Fe元素向不锈钢扩散,总扩散距离约30 μm,造成界面附近碳钢侧的显微硬度显著增大,第6道次后其值为399.4 HV,远高于碳钢基体的硬度.复合包层钢筋界面间形成了良好的冶金扩散结合.

关键词: 包层钢筋 , 热轧 , 结合界面 , 扩散

热轧工艺对不锈钢包覆铁屑复合板性能的影响

许秀梅 , 解芃芃 , 肖宏 , , 张少坤

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160066

为了研究不锈钢与铁屑的复合性能,采用热轧方式,利用金属固态回收理念制备不锈钢包覆铁屑复合板。通过金相显微镜对不锈钢与铁屑的接触界面进行分析,采用剪切试验及拉伸试验对复合板进行性能测试,研究了热轧工艺条件对不锈钢和铁屑复合性能的影响。研究结果显示,较大单道次压下量仍未使两金属复合的原因是大压下量并不能使铁屑间孔洞完全消失,铁屑在宽展方向仍有流动空间。但当单道次压下量较小而累积压下量达到17 mm时,试件剪切强度为225 MPa,已达到国家规定。因此,一定的累积压下量是影响不锈钢与铁屑复合的关键因素之一。在铁屑中添加石墨粉可以改善材料的力学性能,提高轧后试件的抗拉强度和剪切强度,但会降低其伸长率。

关键词: 铁屑 , 固态回收 , 轧制工艺 , 不锈钢

板带轧制过程多参数耦合模拟系统的开发

肖宏 , 张国民 ,

钢铁

考虑轧件和辊系间的接触力与变形协调关系,采用一种选代的方案,开发了一个分析三维板带轧制过程的计算机模型.它耦合了计算轧件变形的三维刚塑性有限元法,计算辊系变形的影响函数法和弹性有限元法.该系统可用来精确预报轧制压力横向分布,前后张力横向分布 ,金属横向流动,以及轧后板带的横向板厚分布,包括板凸度和边部减薄等,并且具有较高的计算效率.

关键词: 板带轧制 , 数值模拟 , 有限元法 , 影响函数法

柱石的莫来石化

李柳生 , 平增福

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.01.010

综述了对红柱石莫来石化及其烧结行为的研究,探讨了优化柱石基耐火材料制备工艺的途径.

关键词: 柱石 , 莫来石化 , 烧结

仿古铜表面加工工艺

李庆恩

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2009.08.008

古铜工艺是仿古技术之一,是用电镀、染色和机械打磨而成的.介绍了采用低氰工艺预镀底层.锌合金压铸件在预镀铜后,焦磷酸铜镀液加厚镀铜;而铁件预镀铜后,常温硫酸铜镀液加厚镀铜,打磨定型,涂漆封膜.

关键词: 古铜 , 着黑色 , 低氰镀液镀铜 , 打磨定型

板带钢快速冷却后表层返现象

刘相华 , 于明 , 支颖 , 海波 , 喻海良

钢铁研究学报

热轧板带钢轧后冷却过程中,由于骤冷后表面与中心的温差导致轧件内部的热量传向表面,出现表面返现象.对返红过程进行实验研究,实测了轧件在水冷后表层和内部温度的变化.用有限元法对不同规格轧件经历不同冷却条件下的返情况进行模拟,分析钢板表面返的原因,确定了发生返的临界条件,得到了不同条件下返引起的温升量和返时间.结果表明,随着厚度和冷却速度的增大,水冷后心表温差增加,返温升量增大,返时间也增加.

关键词: 板带钢 , 快速冷却 , 表面返

板带钢快速冷却后表层返现象

刘相华 , 于明 , 支颖 , 海波 , 喻海良

钢铁研究学报

热轧板带钢轧后冷却过程中,由于骤冷后表面与中心的温差导致轧件内部的热量传向表面,出现表面返现象。对返红过程进行实验研究,实测了轧件在水冷后表层和内部温度的变化。用有限元法对不同规格轧件经历不同冷却条件下的返情况进行模拟,分析钢板表面返的原因,确定了发生返的临界条件,得到了不同条件下返引起的温升量和返时间。结果表明,随着厚度和冷却速度的增大,水冷后心表温差增加,返温升量增大,返时间也增加。

关键词: 板带钢;快速冷却;表面返

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