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“內(nèi)六方”無縫鋁管單道次和雙道次恒應(yīng)變速率

應(yīng)對軋件的外部質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行有效的控制，軋件外部質(zhì)量的控制主要是厚度精度和板形質(zhì)量的控制，晶粒度是影響軋件內(nèi)在性能的一個重要指標(biāo)，細(xì)化晶粒可顯著提高軋件的綜合性能。基于此，本文借助實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果，建立了影響軋件內(nèi)部性能質(zhì)量的各相關(guān)模型，運(yùn)用變形有限元法、傳熱有限元法及晶粒尺寸計算工具對某含硼微合金鋼中板的熱軋過程進(jìn)行了計算機(jī)數(shù)值模擬，預(yù)測了軋件熱軋后的晶粒尺寸，并根據(jù)預(yù)測結(jié)果對生產(chǎn)工藝進(jìn)行了優(yōu)化。本文的研究工作包括：一．無縫鋁管材料高溫變形時本構(gòu)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究與模型建立 以無縫鋁管材料在Gleebl1500熱力模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行的單道次等溫恒應(yīng)變速率下的壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，系統(tǒng)研究了材料的流動應(yīng)力與熱力參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，提出了描述加工硬化及動態(tài)軟化型應(yīng)力－應(yīng)變曲線的本構(gòu)關(guān)系模型，數(shù)據(jù)處理結(jié)果表明：模型具有預(yù)報精度高，便于對材料加工過程進(jìn)行數(shù)值模擬的優(yōu)點(diǎn)，從而為準(zhǔn)確模擬工件的變形過程奠定了基礎(chǔ)。

軋件內(nèi)部性能質(zhì)量主要影響因素的分析及實(shí)驗(yàn)研究 運(yùn)用材料在Gleebl1500熱力模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行的單道次和雙道次等溫恒應(yīng)變速率下的壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果及等溫條件下的晶粒尺寸測量結(jié)果，確立了材料熱變形激活能、峰值應(yīng)變、再結(jié)晶開始應(yīng)變與Z參數(shù)的函數(shù)關(guān)系；建立了材料發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶的臨界條件以及動態(tài)再結(jié)晶過程的動力學(xué)方程；為確定材料在道次間隙時間里的軟化行為，建立了材料靜態(tài)及亞動態(tài)再結(jié)晶過程的動力學(xué)方程；為預(yù)測軋后晶粒尺寸，建立了晶粒尺寸與熱加工參數(shù)以及描述奧氏體晶粒長大規(guī)律的函數(shù)關(guān)系模型；所有這些模型的建立為預(yù)測軋后晶粒尺寸奠定了理論基礎(chǔ)。三．軋件傳熱、塑性變形仿真模擬系統(tǒng)的建立 基于熱力耦合剛粘塑性有限元法的數(shù)學(xué)模型，無縫鋁管建立了能夠模擬三維軋制過程的剛粘塑性有限元仿真模擬系統(tǒng)；聯(lián)合變形、傳熱有限元仿真模擬系統(tǒng)與材料軟化分?jǐn)?shù)及晶粒尺寸計算程序建立了熱軋無縫鋁管產(chǎn)品晶粒尺寸的仿真模擬系統(tǒng)；所有20g高壓鍋爐管這些程序的編制完成為進(jìn)行軋制過程的數(shù)值模擬、晶粒尺寸預(yù)報及生產(chǎn)工藝優(yōu)化提供了現(xiàn)實(shí)計算工具。四．軋制成型質(zhì)量控制系統(tǒng)的建立、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及生產(chǎn)工藝優(yōu)化 對軋后晶粒尺寸進(jìn)行了預(yù)測計算，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行的對比表明，

建立的無縫鋁管材料相關(guān)模型及仿真模擬系統(tǒng)是正確可靠的以某中板軋制過程為例，詳細(xì)分析了軋制變形程度分布、變形速度、變形溫度、間隙時間等工藝因素對軋件內(nèi)部性能 WP=6質(zhì)量的影響規(guī)律，并利用模擬結(jié)果，對實(shí)際生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。上述研究工作對于保證軋件的性能質(zhì)量、提高軋制生產(chǎn)率、縮短產(chǎn)品試制周期、減少試制費(fèi)用等都具有十分重要的意義，這種模擬及優(yōu)化技術(shù)理應(yīng)成為熱塑性加工工藝設(shè)計的重要工具。包鋼鋼聯(lián)軌梁廠無縫鋁管重軌精整生產(chǎn)線改造簡介 包鋼鋼聯(lián)軌梁廠重軌精整生產(chǎn)線改造的主要內(nèi)容、設(shè)備特點(diǎn)、生產(chǎn)能力及自動化水平無縫鋁管計算機(jī)輔助孔型設(shè)計 根據(jù)鞍鋼大型廠無縫鋁管生產(chǎn)的特點(diǎn) ,內(nèi)六方”無縫鋁管無縫鋁管“內(nèi)六方”成因分析及對策 天津無縫鋁管有限責(zé)任公司引進(jìn)德國曼內(nèi)斯曼-德馬克公司的Φ250mm三輥微張力減徑機(jī),該機(jī)采用14架集中差速傳動。對于小直徑的厚壁無縫鋁管,定徑過程中容易出現(xiàn)“內(nèi)六方”現(xiàn)象。分析了微張力減徑機(jī)在生產(chǎn)過程中,因減徑機(jī)速度設(shè)置不當(dāng)使無縫鋁管產(chǎn)生“內(nèi)六方”原因,提出了合理設(shè)計孔型并優(yōu)化減徑機(jī)主電機(jī)、疊加電機(jī)轉(zhuǎn)速的解決對策。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐,成品管“內(nèi)六方”度量值變小,效果良好。熱軋無縫鋁管的數(shù)值模擬、組織預(yù)報及工藝優(yōu)化 軋制作為一種成型手段。研究了無縫鋁管孔型的設(shè)計方法、優(yōu)化方法、自動制圖和數(shù)據(jù)庫的建立。按照軟件工程的方法 ,采用結(jié)構(gòu)化和面向?qū)ο蟮能浖�分析和設(shè)計技術(shù) ,建立了無縫鋁管計算機(jī)輔助孔型設(shè)計 CA RD系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用參數(shù)化設(shè)計 ,具有良好的人機(jī)交互界面和文件管理功能。