王晓晨
,
郭鸿镇
,
王涛
,
王彦伟
,
高艳华
,
姚泽坤
,
赵张龙
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.1.001
研究了不同热处理制度对β相区形变热处理的TC21钛合金锻件组织及性能的影响.试验结果表明:不同热处理制度对TC21钛合金等温锻件的组织性能有显著的影响.仅经形变热处理后的锻件显微组织不均匀,强度可高达1,400MPa,但塑性较低；经强韧化处理后的锻件显微组织为:层次感强、编织度较好的网篮组织,在获得较高强度的同时,塑性下降不多；经淬火时效处理后的锻件显微组织中的α相编织度较好,锻件强度、塑性获得较佳匹配；等温退火后锻件的显微组织为:α相尺寸合适、编织度较佳的网篮组织,但强度有所下降,塑性未有提高.淬火时效处理为推荐的较佳热处理制度.
关键词:
TC21钛合金
,
等温锻造
,
热处理
,
网篮组织
,
力学性能
罗志俊
,
李舒笳
,
孙齐松
,
马跃
,
王晓晨
,
王猛
,
王丽萍
材料热处理学报
利用保证载荷及透射电镜(TEM)的试验方法,分析了铁素体+马氏体双相(F+M)组织及铁素体+珠光体(F+P)组织在静态载荷下对高强螺栓永久变形行为的影响.结果表明:F+P组织高强螺栓时效前永久伸长量达到15 μm以上,时效后大幅度下降至不高于5 μm;铁素体-马氏体类型非调质螺栓时效前后永久伸长量变化较小,均为1～2 μm.在200～400 ℃范围内时效处理,F+P类型和F+M类型非调质钢螺栓强度先增加后减小,在250～300℃时达到峰值,但均高于未时效处理螺栓.铁素体内部大量的相互缠结的位错以及胞状亚结构(亚晶粒)是铁素体-马氏体双相钢螺栓时效前后永久伸长变化较小的原因.螺栓制造过程中的拉拔变形诱导析出纳米尺寸的细小碳化物或氮化物阻碍位错运动和沉淀强化是时效后强度变化的原因.
关键词:
非调质钢
,
铁素体-马氏体组织
,
高强螺栓
,
静态载荷
,
永久伸长
王连生
,
杨荃
,
何安瑞
,
王晓晨
,
刘天武
钢铁
板形是板带几何尺寸的一个重要指标,忽略横向变形的二维轧制理论已不能满足板形精度要求,掌握金属三维变形规律,建立各因素与出口带钢厚度分布之间的关系,可准确地进行板形设定.基于理论基础,应用影响函数法实现辊系变形计算,三维差分法求解轧件塑性变形,辊系变形向轧件变形提供出口厚度分布,轧件变形向辊系变形提供轧制力横向分布,两者相互迭代求得厚度分布结果.结合现场实际,验证了模型的准确性,为在线计算出口辊缝提供了思路和依据.
关键词:
板形控制
,
三维差分
,
轧制压力分布
郑福印
,
邸全康
,
周玉丽
,
王晓晨
,
晁月林
,
侯栋
钢铁
针对原螺纹钢筋四线切分存在1500～2 000mm线差的问题,采用有限元模拟软件Deform对φ12 mm螺纹四切分精轧过程进行三维有限元模拟,通过研究孔型充满度对线差的影响,进而对精轧道次K6,K5,K4,K3孔型进行参数优化.结果表明:孔型参数优化后,在90m倍尺下,φ12 mm四切分线差可控制在200 mm以内.
关键词:
四切分线差
,
有限元模拟
,
充满度
,
孔型参数
赵阳
,
杨荃
,
何安瑞
,
王晓晨
钢铁
针对中厚板轧制过程的工艺特点,利用ANSYS/LS-DYNA完全重启动技术建立了三维弹塑性有限元模型。对中厚板轧制过程进行了多工况多道次仿真研究,修正了轧件头、尾平面形状预测模型。根据数值仿真结果和修正模型建立了高精度中厚板平面形状预测模型。依据此模型计算结果设计成形MAS控制方案,经2 800 mm中厚板轧机试验验证,获得了较好的控制效果,证明此模型具有较高的计算精度。
关键词:
中厚板
,
平面形状
,
有限元法
,
LS-DYNA
,
完全重启动
王海玉
,
杨荃
,
王晓晨
,
陈宇峰
,
董立杰
,
张喜榜
钢铁
doi:10.13228/j.b0yuan.issn0449-749x.20130675
针对某常规热连轧粗轧中间坯的镰刀弯问题,首先使用ABAQUS/Standard建立轧辊-轧件静力学耦合模型,定量计算了不同入口厚度、宽度、压下量、两侧温度差和工作辊初始辊形下的入口中间坯走偏因素对出口中间坯楔形的影响,同时,得到变形后的工作辊辊形曲线;再使用ABAQUS/Explicit建立动态分析模型,并采用此辊形曲线作为动态模型的工作辊辊形,在与静力学分析相同的走偏工况下,模拟中间坯镰刀弯现象,进一步计算了不同入口厚度、宽度、压下量、两侧温度差和工作辊初始辊形下的入口中间坯走偏因素对出口中间坯镰刀弯的影响.基于上述计算结果,提出了优化粗轧侧导板的开口度裕量和工作辊初始辊形的方案,提高了轧制过程对中性,从而改善了中间坯镰刀弯现象,使中间坯中心线偏移量未达标率从6.51％下降到2.93％,取得了显著的效果,同时成品楔形命中率达到89％以上,极大提高了产品质量.
关键词:
粗轧
,
中间坯
,
走偏
,
镰刀弯
,
楔形
,
有限元方法
孙文权
,
杨荃
,
彭鹏
,
王晓晨
,
孙浩
钢铁
在高品质薄板冷轧带钢生产中,板形、板厚和张力之间的耦合关系是近年来的重要研究课题.运用轧制理论系统地分析了单机架冷轧机轧制过程中所有控制量和干扰量对板形、板厚和张力的影响,并由此建立了单机架冷轧机全干扰耦合模型,而后采用Matlab/Simulink工具对该模型的耦合特性及干扰响应特性进行了仿真分析.该模型能够定量计算各因素对控制目标量的影响,较好地反映出单机架冷轧机的控制特性.在对模型分析的基础上指出了单机架冷轧机完全解耦设计和抗干扰设计的必要性.
关键词:
单机架冷轧机
,
全干扰耦合模型
,
耦合特性
,
解耦设计
,
抗干扰设计
王晓晨
,
孙齐松
,
邸全康
,
丁宁
,
程四华
,
周剑波
钢铁
薄腹板异形坯更体现了近终形的特点.采用有限元数值模拟计算了薄腹板异形坯连铸温度场,分析了不同拉速、比水量对连铸过程温度、坯壳厚度和液芯长度的影响.结果表明:异形坯不同位置的温度和坯壳厚度不均匀,当异形坯腹板较薄时,腹板处凝固传热较慢,腹板处和R角处坯壳最薄弱,比翼缘边部薄约4mm;拉速每提高0.1 m/s,异形坯出结晶器时的表面温度会提高约80～100℃,坯壳厚度会减薄0.8～1.2mm,液芯长度增加1.2～1.6m;比水量每提高0.05 L/kg,异形坯出二冷段时的表面温度会降低约8～16℃,液芯长度缩小0.13m.
关键词:
薄腹板异形坯
,
连铸
,
温度场
刘洋
,
杨荃
,
王晓晨
,
张长利
,
王秋娜
,
李彬
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150224
硅钢片因其使用特点对热轧板形控制提出了较高的要求,近年来,采用边部加热器提高中间坯边部温度是热轧硅钢生产的新工艺,边部加热器的投入,能够降低板坯的断面温差,提高板坯温度的均匀性,对提高边部质量有显著作用.但是,提高边部温度会对部分板形指标(如边降等)产生一些负面影响,造成下游工序板形质量的恶化.针对使用边部加热器的上述特点,研究了边部加热器的工作原理及设备功能,重点分析了热轧硅钢生产中边部加热器控制逻辑及工艺参数,结合生产中硅钢的凸度指标、边降指标及裂边、翘皮等缺陷,通过设计典型工况试验,对边部加热器的控制逻辑及工艺参数进行了优化,确定了相对最优的工艺参数,并应用于生产实践,保证了硅钢产品的边部质量及板形指标,提高了产品的成材率.
关键词:
热轧硅钢
,
边部加热器
,
控制逻辑
,
工艺参数
,
优化试验
罗志俊
,
王丽萍
,
孙齐松
,
李舒笳
,
马跃
,
王晓晨
材料热处理学报
采用热力学软件Thermo-Calc计算、热模拟及TEM观察的试验方法,分析了低碳钢AlN析出行为以及其对热轧材、拉拔材加工硬化的影响.实验结果表明,未进行工艺调整的试验钢其深拉拔过程中强度增量△Rm与减面率γ的关系式为△Rm=33.0+6.02γ,缓冷工艺时对应的关系式为△Rm1=24.1 +5.03γ,缓冷钢的加工硬化明显低于原工艺;低温铁素体区AlN的析出是热轧材屈服强度和深拉拔加工硬化率降低的原因.通过控制低温区固溶N的析出,屈服强度由原来的340 MPa降为300 MPa,屈强比由原来的0.655降为0.610.在此成分体系下,AlN在奥氏体区析出温度范围为900 ～1000℃,950℃为鼻子温度;在铁素体区主要析出温度范围为650 ～750℃,700℃析出最多,上述实验结果为现场斯太尔摩线冷却工艺控制提供技术依据.
关键词:
低碳钢
,
深拉拔
,
AlN析出
,
加工硬化
