一、周期軋制法中的变形过程、孔型設計的影响和双金屬管的軋制(论文文献综述)
Werner Scheurer,李春芳[1](1966)在《周期軋制法中的变形过程、孔型設計的影响和双金屬管的軋制》文中研究说明引言及文献概况1884年,曼乃斯曼兄弟、Max和Reinhard发明了用斜辊式轧机生产无縫管的方法。最初是希望能生产出薄壁管来,但未成功,因此便只得另想办法,以将斜轧机轧出的厚壁管制成薄壁管。据曼乃斯曼兄弟的合作者R.Bungeroth的报导,为了这一目的,在德国B(o|")hmen的Komotau曾进行了轧制试验。一部分毛管套在心棒上进行轧制,一部
叶力平[2](2014)在《双金属管连轧变形过程数值模拟与试验研究》文中提出双金属复合管又称双层管或包覆管,它是由内外两层或多层两种不同金属材料的管材构成。目前,双金属管的制备技术有很多,大部分都是利用整体或局部塑性成形来进行复合的,如传统的有离心铸造、热膨胀焊接、热扩散焊接、热挤压拉拔、轧制复合等;较新颖的有爆燃成形法、粉末冶金法、喷射成形法、液压复合技术、旋压技术、电磁成型法等。总之,按照双金属管结合界面处不同的结合方式,可以将其制备技术分为机械结合和冶金结合两大类。本文以铜/铝、钢/铜双金属管的轧制复合为例,对双金属管的连轧变形过程进行数值模拟和试验研究。铜铝双金属管中铜管为覆层,铝管为基层,轧制工艺采用冷轧复合工艺;钢铜双金属管中铜管为覆层,钢管为基层,轧制工艺采用热轧复合工艺,轧机全部采用三辊Y型轧机。结合金属塑性变形理论、管棒材连轧技术、张力减径理论、固体传热模型、刚塑性有限元理论,利用大型非线性显式动力学有限元模拟软件ANSYS/LS-DYNA对双金属管的轧制过程进行热力耦合数值模拟分析,对双金属管在轧制复合过程中的塑性变形过程、力学性能、尺寸精度和温度变化分布做了分析研究。最后通过对钢铜双金属管的轧制复合试验对理论研究加以对比验证。应用太原科技大学冶金实验室自主研制的50三辊连轧管机组对钢铜双金属复合管的轧制复合进行了试验研究,在现有的设备和技术条件下成功的研制出一段长约400mm的钢铜双金属复合管样品,进一步对双金属复合管轧制复合工艺的可行性作了试验验证。
李乐毅,郏义征,王效岗[3](2019)在《基于KOCKS切线孔型的钢/铜双金属复合管三辊连轧壁厚变化与尺寸精度分析》文中研究指明针对钢/铜双金属复合管在连轧减径过程中的复合特点,选用KOCKS轧机系统的切线孔型,并分析了切线孔型的连轧优势,最后通过有限元模拟和采用三机架三辊Y型连轧管试验机组进行试验研究,可得钢/铜双金属复合管经过切线孔型连轧后复合管周向直径值差异很小,圆度精度非常好且尺寸精度高,复合管周向厚度均匀度偏差在2.8%以内,轴向壁厚均匀度偏差在2%以内,证明采用基于KOCKS轧机系统的切线孔型对钢/铜双金属复合管进行连轧满足实际生产的精度要求。
支东亮[4](2014)在《二辊周期冷轧管机孔型设计与有限元模拟》文中研究说明伴随着中国经济快速发展,各行各业对钢管的需求量也越来越大,冷轧钢管以其优越的物理性能使得其在生产应用中越来越普遍。作为冷轧管生产的设备周期冷轧管机在结构和性能上也在不断改进。二辊周期冷轧管机孔型设计关系到轧管产品优劣的关键问题之一,其轧辊孔型作为一变断面孔型,其设计过程繁琐,设计参数多。在传统设计中设计人员由于受经验、理论和计算量的限制,难以设计出合理可靠的孔型。随着计算机技术的发展,人们利用计算机辅助设计的功能,将设计理论和生产经验有机结合起来,可实现孔型优化设计方法科学化、规范化。计算机辅助孔型设计提高了钢管的质量和成材率,同时也使工艺设计人员从繁琐的计算工作中能解脱出来,使周期轧机孔型设计工作简单快捷。本文阐述了计算机辅助孔型设计的作用,综述了CARD系统的发展概况;并对周期轧管机这一特殊复杂的孔型进行了深入研究和探讨,通过对周期轧机孔型的变形原理、设计过程及参数的选取,综合地考虑各种因素,建立了周期轧管机轧辊孔型优化的数学模型,并使用Visual C++进行计算机辅助孔型设计,编制出的孔型优化CARD软件具有孔型数据计算、管理功能。为正确的工艺决策和孔型优化提供了依据,使孔型设计达到最优化效果。在设计过程中,本文应用了有限元软件ABABQUS建立了冷轧模型,对材质为304L钢管冷轧过程进行仿真计算,对轧件的变形、等效应力进行了分析,验证了孔型参数的合理性与可行性。此外,本系统采用人机对话方式可将设计人员的经验引入设计过程,随时修改设计结果。该系统具有较强的通用性,可以在WindowsXP以上版本运行,且具有设计迅速,计算精度高,使用方便的特点。
李德江[5](2004)在《钛/铜复合棒轧制复合工艺及界面结合机理研究》文中指出层状金属复合材料之一的钛铜复合棒在目前的电解及氯碱制造等工业中得到了十分广泛的应用,以往制备钛铜复合棒的方法主要为爆炸焊接+轧制复合法和挤压复合法。本文首次提出了用型孔轧制复合法制备钛铜复合棒并研究了轧制复合工艺参数及界面结合机理。根据成品断面尺寸需要设计了三套相应的轧辊孔型,这三套孔型对研究轧制复合过程中变形量对界面结合强度的影响也起到了积极的作用。在研究轧制工艺参数对轧制复合过程的影响时,重点探讨了轧制温度以及变形量的影响。实验表明,钛铜复合棒的轧制复合需通过热轧实现,加热温度和变形量对界面结合强度有决定性的影响,变形量较小如56%时,加热温度应较高,可以达到790℃以上,而变形量较大如64%和70%时,温度可以适当降低到750℃左右,但是变形量如何变化,加热温度都不能超过850℃,以防止界面生成有害的金属间化合物而影响复合质量,这样轧制复合后得到的钛铜复合棒界面结合为冶金结合,且结合强度接近于纯铜的拉伸强度。通过对界面为冶金结合的钛铜复合棒界面金相组织进行分析并比较与之相对应的结合强度,得出钛铜复合棒在轧制复合过程中存在两种主要结合机理,一种是机械作用机制,主要通过轧机的压力作用使钛铜两种金属表面产生裂口而实现初步结合,裂口的多少和致密度是影响初结合的主要因素,这可以通过增加金属的变形量得以改善;第二种结合机理为扩散机制,主要表现在轧制复合后复合棒冷却退火过程中,轧制温度越高,扩散过程越充分,这对最终结合强度也有决定性的影响。理论分析和实验研究表明,用型孔轧制法制备钛铜复合棒的工艺是可行的,并且也是较好的一种复合方法。研究得到的数据对大规模轧制复合生产钛铜复合棒具有一定的指导意义。
张定潮[6](2002)在《计算机辅助周期轧机孔型优化设计》文中进行了进一步梳理随着计算机技术的不断发展,计算机在各行各业中的应用越来越普遍,为了跟上信息时代的步伐,传统的基础行业也不断融入这个信息化的洪流,计算机辅助设计(Computer Aided Design,简称CAD)也就应运而生。本课题就是周期轧管工艺中应用CAD的具体实践。周期轧机孔型设计是轧管生产中的关键问题之一,其轧辊孔型作为一变断面孔型,其设计过程复杂,设计参数多。在传统设计中由于受经验、理论和计算量的限制,难以设计出合理可靠的孔型,随着计算机技术的发展,人们利用计算机辅助设计的功能,将理论和经验有机结合起来,可实现孔型优化设计,使设计方法科学化、规范化,提高了孔型设计的可靠性,并提高了钢管的质量和成材率,同时也使工艺设计人员从繁琐的计算工作中能解脱出来,使周期轧机孔型设计水平走上了一个新台阶。本文阐述了计算机辅助孔型设计的作用,综述了CARD系统的发展概况;并对周期轧管机这一特殊复杂的孔型进行了深入研究和探讨,通过对周期轧机孔型的变形原理、设计过程及参数的选取,综合地考虑各种因素,建立了周期轧管机轧辊孔型优化的数学模型,并使用Visual Basic(VB)作为开发工具进行计算机辅助孔型设计,编制出的孔型优化CARD软件具有孔型数据管理、孔型图形绘制,孔型参数打印等一系列功能,并以人机对话的方式对孔型参数进行交流判断。为正确的工艺决策和孔型优化提供了依据,使孔型设计达到最优化效果。在设计过程中,本文将软件工程的概念引入计算机辅助孔型设计系统中,严格按照结构化程序设计方法,开发完成了程序软件。 此外,本系统采用人机对话方式可将设计人员的经验引入设计过程,随时修改设计结果。该系统具有较强的通用性,可以在Windows95以上版本运行。并且具有设计迅速,计算精度高,使用及维护方便的特点,为周期轧辊孔型设计提供了科学的方法。本文所做的孔型优化及软件编制工作为实现轧辊加工的计算机辅助制造(Computer Aided Manufacture,简称CAM)奠定了基础。本课题是综合生产具体工艺采用现代CARD技术进行孔型优化处理的具体应用。
李之恒[7](2015)在《AZ31镁合金棒材热轧有限元模拟与实验研究》文中提出镁合金被誉为“21世纪绿色环保工程材料”,已经逐渐应用于航空航天、汽车电子、武器装备等行业中,有着广泛的应用前景。本文通过对AZ31镁合金塑性的研究,寻找高强度镁合金棒材合适的轧制工艺路线。热轧可以克服镁合金在室温下塑性变形能力差的缺点,轧制也能使镁合金获得更好的组织结构和材料性能,但是要制定完善的生产工艺路线,还需要较长的理论分析和试验周期。本文通过传统轧制理论经验,制定大致的生产工艺流程,设计了两套不同的轧制系统,对比两种方案的优缺点,通过对轧制过程进行数值模拟,对场分布、金属流动规律和轧制力变化情况进行分析,确定较好的方案,并对不同温度进行分析对比,确定主要轧制参数,最终制定较为合适的工艺。利用三辊Y型轧机,根据模拟分析制定的工艺路线完成轧制试验,完成AZ31镁合金棒材从Ф95到Ф85的轧制,并获得表面质量较好的轧制棒材,空冷后,对轧制后的棒材切片,在XJP—6A型金相显微镜上观察微观组织,结果表明轧制后的棒材具有更好的力学性能。通过本课题的研究,对镁合金塑性变形和轧制理论有比较深入地了解,利用DEFORM-3D对热连轧过程进行数值模拟,通过模拟分析制定合适的工艺路线,对高强度镁合金棒材的实际生产具有重要意义。
高亚男[8](2012)在《不锈钢/碳钢覆层钢筋轧制理论及实验研究》文中研究表明随着钢筋混凝土建筑结构由于钢筋的腐蚀而破坏越来越受到人们的关注,新型的建筑用钢筋被不断的研究和设计。由于不锈钢/碳钢覆层钢筋在各种防腐措施中效果较好,可以满足人们对钢筋混凝土建筑结构设计寿命提高的要求,近些年学者和工程技术人员对这种钢筋的研究越来越多。随着科技的进步以及生产技术的发展,多种方法被应用于不锈钢/碳钢覆层钢筋的生产上。热轧是不锈钢/碳钢覆层钢筋生产方式中最有前途的一种,人们已经对其进行了研究并取得一定的成果,但该方法仍处于试验阶段,并存在一定的问题。覆层钢筋轧制是多因素耦合作用下的复杂过程,对于孔型的设计,变形过程中的金属流动规律等尚无系统理论或研究成果,国外对该领域的研究刚刚起步,而我国对不锈钢/碳钢覆层钢筋的生产以及理论的研究仍是空白。本文首先建立了正确反映不锈钢/碳钢覆层钢筋轧制过程的有限元模型。在轧制过程中,覆层钢筋两金属的接触复合状态是发生变化的并且常用方法不能解决该问题。因此,对商业有限元软件MSC.MARC进行二次开发,编写子程序,通过程序判断节点与接触面是否粘结,并和其它常用界面处理方法以及实验结果进行比较,证明了使用本文方法可以合理判断轧制过程中两金属的接触复合状态。合理的设计孔型系统,研究了不锈钢/碳钢覆层钢筋轧制过程中金属的变形以及与单一金属轧制的区别,发现两者的变形存在一定的差异,轧制单一金属的孔型系统不能够轧制覆层钢筋。在有限元模拟的基础上,对比研究了平椭-圆孔型系统和菱-菱孔型系统轧制不锈钢/碳钢覆层钢筋过程中,对界面间接触应力、不锈钢壁厚分布规律的影响。之后,对覆层钢筋的轧制工艺进行了考察。以菱-菱孔型系统轧制过程为研究对象,研究了孔型参数、不锈钢壁厚、轧辊与轧件间的摩擦对双金属复合效果和宽展的作用,讨论了中心压实法和张/推力轧制在覆层钢筋热轧过程中的应用效果。通过研究发现,表面温度提高有利于两金属的复合,张力轧制不利于金属间复合但有利于不锈钢壁厚分布均匀,这些为不锈钢覆层钢筋的实际轧制奠定理论基础。为进一步了解不锈钢/碳钢芯覆层钢筋的实际轧制复合效果,进行了热轧实验。对比了平椭-圆孔型系统和菱-菱孔型系统热轧覆层钢筋的优缺点,发现使用菱-菱孔型轧制复合效果较明显,并在菱-菱孔型热轧的基础上,研究了覆层钢筋的机械性能和金属间的元素扩散情况,分析了轧制道次、压下量、轧制温度、微推力等工艺对覆层钢筋变形及复合效果的影响。随轧制道次,压下量,轧制温度的提高以及微推力的使用,金属间复合效果改善。接下来,研究了碳钢屑的热压成型工艺,分析了压制工艺参数,如压制力、温度、金属粘结剂对碳钢屑材料的性能影响,探讨了碳钢屑粘结机理,证明了碳钢屑可以经过一定的工艺制备成具有一定强度的金属材料。进而研究了不锈钢/碳钢屑芯覆层钢筋的热轧成型工艺,热轧制备出不锈钢/碳钢屑芯覆层钢筋。考察轧制道次、轧制温度、石墨添加量、退火工艺对不锈钢/碳钢屑芯覆层钢筋机械性能的影响。研究发现,轧制工艺条件以及石墨添加量对覆层钢筋性能的影响很大,可以通过调整轧制工艺条件来提高不锈钢/碳钢屑芯覆层钢筋的机械性能。
刘学振[9](2003)在《周期轧机CARD及三维造型系统研究与开发》文中研究表明随着计算机技术的不断发展,计算机在各行各业中的应用越来越普遍,为了跟上信息时代的步伐,传统的基础行业也不断融入这个信息化的洪流,计算机辅助设计(Computer Aided Design,简称CAD)也就应运而生。本课题就是周期轧管工艺中应用CAD的具体实践。本文阐述了计算机辅助孔型设计的作用,介绍了CARD系统的发展概况,对目前二维CAD向三维设计发展的趋势做了介绍,并对周期轧管机这一特殊复杂的孔型进行了深入研究和探讨,通过对周期轧机孔型的变形原理、设计过程及参数的选取,综合地考虑各种因素,建立了周期轧管机轧辊孔型优化的数学模型,并使用Visual Basic(VB)作为开发工具进行计算机辅助孔型设计,编制出的孔型优化CARD软件具有孔型数据管理、孔型图形绘制,孔型参数打印等一系列功能,并以人机对话的方式对孔型参数进行交流判断。同时,本课题还讨论了CARD系统中复杂曲线图形生成原理及其实现,重点分析了二维CAD系统与三维CAD系统之间的数据处理方法和软件接口问题,解决了三维CAD系统开发中的技术难题。在此基础上,以AutoCAD 2000、Pro/ENGINEER为开发工具,实现了周期轧辊的三维造型,为正确的工艺分析、决策和孔型优化提供了依据,使孔型设计达到最优化效果。在设计过程中,本文将软件工程的概念引入计算机辅助孔型设计系统中,严格按照结构化程序设计方法,开发完成了程序软件。 此外,本系统采用人机对话方式可将设计人员的经验引入设计过程,随时修改设计结果,并形成了可行的CARD软件系统。该系统具有较强的通用性,可以在Windows2000以上版本运行。并且具有设计迅速,计算精度高,模型精确,使用及维护方便的特点,为周期轧辊孔型设计提供了科学的方法。本文所做的孔型优化及软件编制工作为实现轧辊加工的计算机辅助制造(Computer Aided Manufacture,简称CAM)奠定了基础。
王献抗[10](2014)在《碳钢/不锈钢复合无缝钢管穿孔及多道次轧制成型过程的研究》文中研究表明碳钢/不锈钢复合无缝钢管可充分发挥基材碳钢优良的机械力学性能及价廉特征和不锈钢优异的耐蚀性能,在石油、石化及海洋等腐蚀性较强的领域具有广泛的应用空间。研究碳钢/不锈钢复合无缝钢管成型过程对其成型工艺及尺寸精度分析具有重要意义和应用价值。本文利用热-机耦合以及材料、几何和边界条件等多重非线性有限元法,应用高级非线性有限元软件MSC.Marc和网格重划分技术,对碳钢/不锈钢复合无缝钢管斜轧穿孔、碳钢/不锈钢复合无缝钢管斜轧以及多道次轧制成型过程进行了数值模拟。主要研究工作包括:(1)建立了碳钢/不锈钢复合无缝钢管两辊斜轧穿孔过程的有限元模型,在此基础上,建立了碳钢/不锈钢复合无缝钢管两辊斜轧过程的有限元模型,获得了斜轧过程的应力应变与温度场的分布、坯料运动轨迹及轧制过程中轧制力的变化规律,并对碳钢/不锈钢复合无缝钢管斜轧成形过程的机理进行了分析。(2)通过对钢管Y型三辊两道轧机轧制成型过程的数值模拟,获得了钢管横截面金属流动的变形规律,冷连轧成型后钢管的残余应力分布规律。研究了不同轧制阶段时钢管外径、内壁、中间层的三向应力分布,以及应力分布对钢管直径和壁厚精度影响的机理。随后,在冷轧钢管残余应力的基础上,对存在初始残余应力的缸筒在液压载荷作用下的承载能力进行了研究,与没有初始残余应力缸筒的承载能力进行了比较,分析了残余应力对液压缸承载能力的影响。数值计算结果表明,冷连轧钢管的残余应力能够降低液压缸筒的环向和径向变形,这对于降低液压缸的磨损提高寿命以及提高液压缸的密封性能有利,但是残余应力也同时增大了液压缸筒外壁局部区域的等效应力,对缸筒的强度会有一定的影响。(3)建立了碳钢/不锈钢复合无缝钢管Y型三辊两道次冷轧过程的有限元模型,获得了钢管横截面金属流动的变形规律。研究了不同轧制阶段时钢管外径、内壁、界面的三向应力分布,以及应力分布对碳钢/不锈钢复合无缝钢管直径和壁厚精度影响的机理。(4)建立了两道Y型三辊热轧无缝钢管成型过程的有限元模型,该模型能很好的模拟了钢管的轧制过程,获得了热轧过程的应力应变及温度场的分布情况。最后对碳钢/不锈钢复合无缝钢管热轧成型过程的仿真提出了研究方向。
二、周期軋制法中的变形过程、孔型設計的影响和双金屬管的軋制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、周期軋制法中的变形过程、孔型設計的影响和双金屬管的軋制(论文提纲范文)
(2)双金属管连轧变形过程数值模拟与试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 双金属管的制备技术概述 |
1.2.1 机械结合的制备技术 |
1.2.2 冶金结合的制备技术 |
1.3 国内外双金属管的发展现状 |
1.4 国内双金属管的发展前景 |
1.4.1 国内双金属管生产的技术现状 |
1.4.2 国内双金属管生产的发展建议 |
1.4.3 双金属管产品后续加工技术的研发 |
1.5 本论文的研究内容 |
1.6 本章小结 |
第二章 双金属管连轧复合工艺设计 |
2.1 连轧复合理论分析 |
2.1.1 连轧复合工艺的可行性分析 |
2.1.2 轧制复合的界面结合机理 |
2.2 轧机选择 |
2.2.1 三辊轧管机的工艺特点 |
2.2.2 三辊Y型轧机的特点 |
2.2.3 新一代三辊轧机的特点 |
2.3 双金属管连轧工艺设计 |
2.3.1 张力减径工艺特点 |
2.3.2 张力减径过程中轧件应力与应变的关系 |
2.3.3 张力减径过程中塑性变形方程 |
2.3.4 现代算法中张力减径的金属流动特点 |
2.4 双金属管连轧孔型设计 |
2.4.1 张力减径孔型设计的相关推导 |
2.4.2 两种常用的张力减径孔型 |
2.4.3 双金属管连轧孔型系统设计 |
2.5 本章小结 |
第三章 双金属管生产工艺路线制定 |
3.1 材料选择 |
3.2 工艺路线制定 |
3.2.1 管坯准备 |
3.2.2 连轧轧制 |
3.2.3 轧后处理 |
3.3 本章小结 |
第四章 双金属管连轧过程有限元数值模拟分析 |
4.1 有限元方法简介 |
4.1.1 ANSYS有限元软件概述 |
4.1.2 LS-DYNA模块介绍 |
4.2 热力耦合分析 |
4.2.1 双金属管连轧复合热力耦合的必要性 |
4.2.2 热力学分析 |
4.2.3 固体导热微分方程 |
4.2.4 初始条件和边界条件 |
4.2.5 连轧过程的温度变化数学模型 |
4.2.6 热力学问题的有限元求解 |
4.3 双金属管连轧复合有限元模拟 |
4.3.1 双金属管连轧复合有限元求解的本质 |
4.3.2 有限元数值模拟基本参数 |
4.3.3 连轧模型的建立 |
4.3.4 单元类型的选取 |
4.3.5 材料模型 |
4.3.6 网格划分 |
4.3.7 接触定义 |
4.3.8 施加载荷 |
4.3.9 求解控制 |
4.3.10 耦合热参数控制 |
4.4 模拟结果分析 |
4.4.1 双金属管金属流动特性 |
4.4.2 双金属管形状和尺寸精度的研究 |
4.4.3 双金属管各层金属壁厚的变化 |
4.4.4 双金属管连轧过程中应力与应变的分布 |
4.4.5 双金属管连轧过程的温度场分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 双金属管生产实验研究 |
5.1 实验仪器及实验原理 |
5.1.1 测量系统 |
5.1.2 压力标定 |
5.1.3 连轧试验平台 |
5.2 实验方案 |
5.3 实验结果分析 |
5.3.1 轧制力分析 |
5.3.2 复合管的结合强度分析 |
5.3.3 复合管壁厚精度分析 |
5.4 试验中存在的产品缺陷 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(3)基于KOCKS切线孔型的钢/铜双金属复合管三辊连轧壁厚变化与尺寸精度分析(论文提纲范文)
1 钢/铜双金属管连轧孔型 |
1.1 传统孔型 |
1.2 KOCKS切线孔型及参数分析 |
2 钢/铜双金属管三辊连轧有限元模拟 |
2.1 有限元模型 |
2.2 形状尺寸精度分析 |
2.3 钢/铜双金属壁厚变化 |
3 钢/铜双金属管三辊连轧试验研究 |
3.1 试验设备 |
3.2 周向壁厚精度分析 |
3.3 轴向壁厚精度分析 |
3.4 切线孔型连轧常见缺陷 |
4 总结 |
(4)二辊周期冷轧管机孔型设计与有限元模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 我国钢铁产业发展概况 |
1.2 冷轧钢管生产背景 |
1.3 CARD 系统发展概况 |
1.4 有限元技术的发展和应用趋势 |
1.5 选题的意义 |
1.6 课题研究内容 |
第2章 周期冷轧管机孔型设计理论 |
2.1 周期轧管生产流程简介 |
2.2 轧管机轧辊芯棒的加工方法 |
2.2.1 轧辊与芯棒技术要求 |
2.2.2 轧辊和芯棒材质的选择 |
2.2.3 轧辊和芯棒的加工工艺过程 |
2.3 冷轧管机工作原理 |
2.4 孔型工作过程 |
2.5 孔型设计原则 |
2.5.1 孔型的各段比例合理分配 |
2.5.2 孔型设计与生产的适应性 |
2.5.3 孔型设计必须考虑的生产条件 |
2.6 孔型参数数学模型 |
2.6.1 辊型断面尺寸参数 |
2.6.2 芯棒尺寸大小 |
2.6.3 周期轧制孔型脊部展开数学模型 |
2.6.4 轧辊直径的选择 |
2.6.5 孔型轧槽各段长度比例分配 |
2.7 轧制力能参数 |
2.7.1 轧制压力的数学模型 |
2.7.2 周期冷轧时轴向作用力 |
2.8 本章小结 |
第3章 周期冷轧过程有限元仿真 |
3.1 仿真软件介绍 |
3.2 有限元模型建立 |
3.2.1 实体模型参数 |
3.2.2 材料模型选定 |
3.2.3 模拟参数设定 |
3.2.4 三维有限元模型 |
3.3 轧制模拟分析 |
3.3.1 冷轧钢管金属变形机理与应力状态 |
3.3.2 冷轧瞬时变形区的结构参数 |
3.3.3 轧制过程中的滑移机理 |
3.3.4 轧制过程变形 |
3.3.5 轧制力分析 |
3.3.6 钢管质量分析 |
3.3.7 轧制轴向力分析 |
3.3.8 钢管周向应变分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 周期冷轧机孔型设计软件编制 |
4.1 程序设计基本原理与构架图 |
4.1.1 孔型设计程序原理 |
4.1.2 孔型设计程序结构 |
4.2 本软件的主要功能 |
4.3 软件的主体结构 |
4.4 软件试运行情况及应用 |
4.4.1 程序运行过程 |
4.4.2 程序运行结果 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
(5)钛/铜复合棒轧制复合工艺及界面结合机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景 |
1.2 国内外的研究现状 |
1.3 研究的内容及意义 |
第二章 轧制复合技术 |
2.1 热轧复合法 |
2.2 冷轧复合法 |
2.3 异温轧制复合法 |
2.4 轧制复合中研究的主要问题 |
2.5 钛铜复合棒的轧制复合 |
2.6 小结 |
第三章 轧辊孔型设计 |
3.1 孔型设计的基本原理 |
3.2 孔型设计的程序 |
3.3 延伸孔型系统 |
3.4 钛铜复合棒轧制孔型设计 |
3.5 小结 |
第四章 钛铜复合棒轧制复合实验 |
4.1 实验准备 |
4.2 实验方案 |
4.3 实验结果及讨论 |
4.4 矫直工艺 |
4.5 小结 |
第五章 界面结合机理研究 |
5.1 金属键结合的理论探讨 |
5.2 机械作用机制 |
5.3 扩散机制 |
5.4 小结 |
第六章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士期间发表的论文 |
(6)计算机辅助周期轧机孔型优化设计(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1. 绪论 |
1.1 计算机辅助设计的意义 |
1.2 计算机辅助设计的发展概况 |
1.3 计算机辅助孔型设计的原理 |
1.4 课题意义及其特点 |
2. 周期轧管机孔型及数学模型 |
2.1 钢管生产工艺过程简介 |
2.2 孔型工作原理 |
2.3 孔型优化原则 |
2.3.1 孔型的各段比例合理分配 |
2.3.2 孔型生产的适应性 |
2.3.3 孔型设计必须考虑的生产条件 |
2.4 孔型设计优化 |
2.4.1 孔型的分段与设计原则 |
2.4.2 锻轧带孔型参数的计算 |
2.4.3 孔型设计优化的目标参数 |
2.5 数学模型的确定 |
2.5.1 工作带角度不变模型(Aw=Const) |
2.5.2 工作带长度不变模型(Aw×πDi/360=Const) |
3. 计算机程序软件编制 |
3.1 程序设计原理及框图 |
3.1.1 程序设计原理 |
3.1.2 程序框图 |
3.2 软件功能 |
3.3 软件结构 |
3.4 数据管理 |
3.5 文件输入输出控制及“OLE控件”的使用 |
4. 应用及综合讨论 |
4.1 软件试运行情况及应用 |
4.2 软件优化后应用效果 |
4.3 其它问题讨论 |
5. 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录A部分函数调用及绘图源代码 |
附录B攻读工程硕士期间取得的科研成果 |
附录C使用单位的评价 |
(7)AZ31镁合金棒材热轧有限元模拟与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 镁及镁合金概述 |
1.2.1 镁及镁合金的物理性能 |
1.2.2 国内外发展动态 |
1.2.3 镁合金塑性变形特点 |
1.2.4 镁合金塑性加工方法 |
1.3 轧制成形技术 |
1.3.1 轧制的分类 |
1.3.2 棒材轧制方法 |
1.3.3 棒材轧制现状 |
1.4 镁合金轧制技术现状 |
1.5 选题的意义及研究的主要内容 |
1.5.1 选题的意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
2 轧制参数设计 |
2.1 轧制成形原理 |
2.1.1 纵轧基本原理 |
2.1.2 二辊轧机特点 |
2.1.3 三辊 Y 型轧机特点 |
2.2 轧制基本参数 |
2.2.1 咬入角 |
2.2.2 接触弧长度 |
2.2.3 宽展 |
2.3 二辊轧制孔型设计 |
2.3.1 成品圆孔型设计 |
2.3.2 椭圆孔型设计 |
2.3.3 立椭圆孔型设计 |
2.3.4 扁孔型设计 |
2.4 三辊轧制孔型设计 |
2.4.1 孔型系统选择 |
2.4.2 延伸系数的计算与分配 |
2.4.3 孔型系数与填充系数的计算 |
2.4.4 孔型尺寸参数设定 |
2.5 本章小结 |
3 数值模拟基本理论及模型建立 |
3.0 有限元基本理论 |
3.1 金属塑性成形有限元法 |
3.1.1 粘塑性有限元法 |
3.1.2 弹塑性有限元法 |
3.1.3 刚塑性有限元法 |
3.2 温度场模拟 |
3.2.1 温度场中的有限元法 |
3.2.2 温度场中的有限差分法 |
3.3 Deform 软件简介 |
3.4 轧制模型建立 |
3.4.1 轧制基本参数 |
3.4.2 三维模型的建立 |
3.4.3 材料模型的建立 |
3.5 模型条件的设定 |
3.6 本章小结 |
4 模拟结果及分析 |
4.1 二辊轧制有限元模拟 |
4.1.1 几何形状分析 |
4.1.2 等效应变场分析 |
4.1.3 等效应力场分析 |
4.1.4 轧制力分析 |
4.1.5 温度场结果分析 |
4.2 三辊轧制有限元模拟 |
4.2.1 几何形状分析 |
4.2.2 等效应变场分析 |
4.2.3 等效应力场分析 |
4.2.4 轧制力分析 |
4.2.5 温度场结果分析 |
4.3 本章小结 |
5 棒材轧制实验研究 |
5.1 轧制工艺制定 |
5.1.1 试验轧制方案 |
5.1.2 试验轧制工艺路线 |
5.2 AZ31 镁合金组织特征 |
5.3 AZ31 镁合金轧制后组织特征 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(8)不锈钢/碳钢覆层钢筋轧制理论及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 金属层状复合材料概述 |
1.1.1 复合材料简介 |
1.1.2 金属层状复合材料 |
1.1.3 金属层状复合材料的制备方法 |
1.1.4 金属复合理论 |
1.2 不锈钢覆层钢筋的发展 |
1.2.1 普通钢筋的腐蚀问题 |
1.2.2 钢筋防腐的种类及特点 |
1.2.3 不锈钢覆层钢筋的研究现状 |
1.3 课题的意义 |
1.4 课题的来源、研究内容和目标 |
第2章 不锈钢覆层钢筋轧制实验方案设计 |
2.1 试件制备过程 |
2.1.1 不锈钢/碳钢芯覆层钢筋试件制备过程 |
2.1.2 不锈钢/碳钢屑芯覆层钢筋试件制备过程 |
2.2 覆层钢筋轧制过程 |
2.3 覆层钢筋性能测试 |
2.3.1 拉伸试验 |
2.3.2 结合强度测试 |
2.3.3 界面分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 不锈钢/碳钢覆层钢筋热轧过程的数值模拟 |
3.1 MSC.Marc 软件及二次开发 |
3.1.1 Marc 软件介绍 |
3.1.2 二次开发功能 |
3.2 有限元模型的建立 |
3.2.1 孔型参数 |
3.2.2 摩擦边界条件 |
3.2.3 热传导边界条件 |
3.2.4 覆层钢筋轧制模型 |
3.2.5 金属间的接触判断 |
3.3 覆层钢筋轧制模拟结果分析 |
3.3.1 接触应力分析 |
3.3.2 不同处理方法的变形分析 |
3.3.3 模拟结果分析 |
3.4 轧制实验结果 |
3.5 本章小结 |
第4章 不锈钢/碳钢覆层钢筋轧制理论研究 |
4.1 孔型的选择 |
4.1.1 孔型设计的基本原理 |
4.1.2 平椭-圆孔型系统 |
4.1.3 菱-菱孔型系统 |
4.1.4 孔型的选择 |
4.2 不锈钢壳厚对复合的影响 |
4.3 摩擦对复合的影响 |
4.4 中心压实法(JTS 法)在覆层钢筋轧制中的应用 |
4.4.1 对轧制力的影响 |
4.4.2 对不锈钢壳的影响 |
4.4.3 对碳钢芯的影响 |
4.4.4 对复合效果的影响 |
4.5 张力/推力在覆层钢筋轧制中的应用 |
4.5.1 张力轧制基本理论 |
4.5.2 张推力模型的建立 |
4.5.3 模拟结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 不锈钢/碳钢芯覆层钢筋的轧制实验研究 |
5.1 孔型轧制的变形特点 |
5.2 不锈钢覆层钢筋的轧制特点 |
5.3 不锈钢覆层钢筋平椭-圆孔型轧制实验 |
5.3.1 实验条件 |
5.3.2 平椭-圆孔型的轧制结果 |
5.4 不锈钢覆层钢筋菱-菱孔型轧制实验 |
5.4.1 实验条件 |
5.4.2 菱-菱孔型轧制结果 |
5.4.3 不锈钢覆层钢筋的机械性能 |
5.4.4 不锈钢覆层钢筋的复合界面分析 |
5.5 轧制工艺的影响 |
5.5.1 轧制道次对界面的影响 |
5.5.2 压下量对复合效果影响 |
5.5.3 轧制温度对复合效果的影响 |
5.5.4 微推力对复合效果的影响 |
5.6 本章小结 |
第6章 不锈钢/碳钢屑芯覆层钢筋的轧制实验研究 |
6.1 碳钢屑 |
6.1.1 碳钢屑的特点 |
6.1.2 碳钢屑的回收方法 |
6.1.3 碳钢屑回收的意义 |
6.2 碳钢屑热压工艺及性能的研究 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 碳钢屑热压工艺实验过程 |
6.2.3 热复压对压制效果的影响 |
6.2.4 金属粘结剂对压制效果的影响 |
6.2.5 压制力对压制效果的影响 |
6.2.6 压制温度对压制效果的影响 |
6.3 碳钢屑芯覆层钢筋的轧制实验研究 |
6.3.1 实验材料及轧制过程 |
6.3.2 碳钢屑芯覆层钢筋的复合界面分析 |
6.3.3 轧制道次对复合性能的影响 |
6.3.4 轧制温度对复合性能的影响 |
6.3.5 石墨对复合性能的影响 |
6.3.6 退火对复合性能的影响 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
(9)周期轧机CARD及三维造型系统研究与开发(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1. 绪论 |
1.1 计算机辅助设计的发展概况 |
1.2 计算机辅助孔型设计系统概况 |
1.2.1 计算机辅助孔型设计发展现状 |
1.2.2 计算机辅助孔型设计原理 |
1.3 课题意义及其特点 |
2. 周期轧管机孔型二维CARD设计 |
2.1 钢管生产工艺过程简介 |
2.2 孔型工作原理 |
2.3 孔型优化原则 |
2.4 孔型设计优化 |
2.4.1 孔型的分段与设计原则 |
2.4.2 锻轧带孔型参数的计算 |
2.4.3 孔型设计优化的目标参数 |
2.5 数学模型的确定 |
2.5.1 工作带角度不变模型(Aw=Const) |
2.5.2 工作带长度不变模型(Aw×πDi/360=Const) |
2.6 软件开发工具 |
3. 轧辊三维造型 |
3.1 Pro/ENGINEER软件简介 |
3.2 轧辊三维造型生成原理 |
3.2.1 VBA开发 |
3.2.2 IGES文件的生成 |
3.2.3 轧辊三维造型的实现 |
4. CAD软件编制 |
4.1 程序设计原理及框图 |
4.1.1 程序设计原理 |
4.1.2 程序框图 |
4.2 软件结构及功能 |
4.3 数据管理 |
4.4 文件输入输出控制及“OLE控件”的使用 |
5. 应用及综合讨论 |
5.1 软件试运行情况及应用 |
5.1.1 二维CARD软件应用情况 |
5.1.2 轧辊三维造型效果 |
5.2 软件优化后应用效果 |
5.3 其它问题讨论 |
6. 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 部分函数调用及绘图源代码 |
附录B 使用单位的评价 |
(10)碳钢/不锈钢复合无缝钢管穿孔及多道次轧制成型过程的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景 |
1.2 斜轧穿孔研究现状 |
1.3 钢管连轧研究现状 |
1.4 本文的研究内容及意义 |
1.4.1 本文的研究内容 |
1.4.2 本文的研究意义 |
1.5 本文研究的主要创新点 |
第二章 斜轧穿孔及连轧的相关理论 |
2.1 引言 |
2.2 斜轧穿孔理论 |
2.2.1 斜轧穿孔机 |
2.2.2 斜轧穿孔运动学条件和咬入条件 |
2.3 连轧理论及工艺 |
2.3.1 轧管延伸机的分类及变形特点 |
2.3.2 纵轧的咬入条件 |
第三章 碳钢/不锈钢复合无缝钢管穿孔及斜轧过程的有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 几何模型建立 |
3.3 有限元模型的建立 |
3.3.1 有限元网格划分 |
3.3.2 材料属性 |
3.3.3 边界条件 |
3.3.4 接触体定义 |
3.3.5 网格重画分 |
3.4 应力应变分析 |
3.5 碳钢/不锈钢复合无缝钢管斜轧过程的有限元分析 |
3.5.1 有限元网格划分 |
3.5.2 坯料断面变形分析 |
3.5.3 坯料受力特征分析 |
3.5.4 运动轨迹分析 |
3.5.5 应力场分析 |
3.5.6 温度场分析 |
3.5.7 轧制力分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 钢管三辊连轧成型过程的有限元分析 |
4.1 引言 |
4.2 三维有限元模型的建立 |
4.2.1 管坯网格划分与模型的建立 |
4.2.2 本构方程 |
4.3 钢管连轧过程的结果分析 |
4.3.1 坯料断面变形分析 |
4.3.2 轧制区坯料断面位移和应力分布 |
4.4 应力应变及成型精度分析 |
4.4.1 三向应力分布 |
4.4.2 应力分布对钢管直径和壁厚精度影响的规律 |
4.5 钢管连轧成型后残余应力分布 |
4.6 连轧钢管残余应力对液压缸筒承载能力的影响 |
4.7 本章小结 |
第五章 碳钢/不锈钢复合无缝钢管多道次连轧过程的有限元分析 |
5.1 引言 |
5.2 三维有限元模型的建立 |
5.2.1 双金属管坯网格的划分与模型的建立 |
5.2.2 材料属性定义 |
5.2.3 接触体定义 |
5.2.4 载荷工况及提交作业参数定义 |
5.3 连轧过程分析 |
5.3.1 坯料断面变形分析 |
5.3.2 轴向应力分布分析 |
5.3.3 环向应力分布分析 |
5.3.4 径向应力分布分析 |
5.3.5 等效应力应变分布分析 |
5.4 界面结合强度分析 |
5.5 应力分布及双金属复合管成型精度分析 |
5.5.1 管坯三向应力分布 |
5.5.2 应力分布对双金属复合管直径和壁厚精度影响的规律 |
5.6 本章小结 |
第六章 无缝钢管热轧过程有限元分析 |
6.1 引言 |
6.2 热轧三维有限元模型的建立 |
6.3 坯料断面变形分析 |
6.4 应力应变分析 |
6.5 温度场分析 |
6.6 碳钢/不锈钢复合无缝钢管热轧过程有限元分析 |
6.6.1 热轧三维有限元模型的建立 |
6.6.2 应变分析 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论及展望 |
附件 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
四、周期軋制法中的变形过程、孔型設計的影响和双金屬管的軋制(论文参考文献)
- [1]周期軋制法中的变形过程、孔型設計的影响和双金屬管的軋制[J]. Werner Scheurer,李春芳. 钢管情报, 1966(02)
- [2]双金属管连轧变形过程数值模拟与试验研究[D]. 叶力平. 太原科技大学, 2014(08)
- [3]基于KOCKS切线孔型的钢/铜双金属复合管三辊连轧壁厚变化与尺寸精度分析[J]. 李乐毅,郏义征,王效岗. 机械设计, 2019(12)
- [4]二辊周期冷轧管机孔型设计与有限元模拟[D]. 支东亮. 燕山大学, 2014(01)
- [5]钛/铜复合棒轧制复合工艺及界面结合机理研究[D]. 李德江. 昆明理工大学, 2004(04)
- [6]计算机辅助周期轧机孔型优化设计[D]. 张定潮. 重庆大学, 2002(02)
- [7]AZ31镁合金棒材热轧有限元模拟与实验研究[D]. 李之恒. 中北大学, 2015(08)
- [8]不锈钢/碳钢覆层钢筋轧制理论及实验研究[D]. 高亚男. 燕山大学, 2012(10)
- [9]周期轧机CARD及三维造型系统研究与开发[D]. 刘学振. 重庆大学, 2003(01)
- [10]碳钢/不锈钢复合无缝钢管穿孔及多道次轧制成型过程的研究[D]. 王献抗. 天津理工大学, 2014(03)