摘要：为了保证三辊连轧过程中棒材的成型精度,研究了TC4钛合金棒材的宽展。采用正交试验优化设计方法设计数值模拟方案,在Marc有限元平台上,研究轧制工艺参数(轧制温度、轧制速度、孔型内切圆直径、轧辊直径、摩擦系数)对宽展的影响,并分析了各参数的影响显著性顺序。在此基础上,建立了三辊轧制TC4棒材的宽展模型。试验在自行研制的8机架Y型连轧机上进行,孔型系统为平三角-圆。宽展测量结果和模型计算结果吻合较好。

摘要：在三辊轧制工艺孔型设计中变形区的精确数学模型是非常重要的。借助于数学解析法,提出了平-圆三角孔型系统变形区分析模型,包括接触弧长、接触宽度、接触面积、压下量,轧后轧件尺寸参数。用弹塑性有限元方法模拟了8道次平-圆三角孔型系统连轧过程。模拟结果和数学模型所计算的变形区参数误差小于10%,可以说,推导的数学模型计算较准确,可以应用于实际孔型设计中。

摘要：随着对高强度,高延展性钛及钛合金棒材的迅速需求,开发有色金属棒材多辊热连轧技术是非常必要的。本研究在Y型三辊轧机上采用"多线段三角-圆"孔型系统生产钛合金棒材。采用ANSYS有限元软件模拟了TC4棒材在热连轧过程中的变形特征,轧制稳定性及温度分布;并在Y型连轧机上进行了试验验证。结果表明:带有凹面状的"多线段三角"孔型具有良好的对中性,能有效阻止轧件扭转或偏离轧制中心线,提高棒材轧制稳定性;此外,相对于"平三角-圆"孔型系统,采用这种孔型轧制棒材,显著降低了TC4合金棒材横截面的温度梯度,从而减少产品表面裂纹,提高表面质量。

摘要：基于三辊Y型轧机孔型设计参数数学模型,借助于Matlab,Excel和AutoCAD软件,引入Matlab优化工具箱中的Fmincon优化算法,开发三辊Y型轧机钛合金棒材计算机辅助孔型设计系统。利用此CARD软件,设计了15 mm钛合金(TC4)棒材孔型系统,在自行研制的8机架Y型轧机试验生产线上进行试验轧制,获得满足质量要求的成品。

摘要：针对传统的小直径金属管冷轧(冷拔)生产方式中存在的弊端,初步探讨用Y型轧机来生产小直径金属管。介绍了Y型轧机的独特特点,并对其变形过程和孔型设计进行了初步探讨。

摘要：激光熔覆参数设计和产品成形质量评估是多输入多输出耦合控制,但关于各参数权重配分以及多目标协同优化研究鲜有报道。设计L16(43)激光单道熔覆正交试验方案,研究27SiMn钢表面熔覆GS-Fe01铁基合金粉末的最优工艺参数;通过建立以激光功率、扫描速度和送粉速率关键参数表征的优化变量,构建以熔覆层性能评估为指标的目标响应非线性数学模型;探究优化变量及其权重排序对覆层性能的影响规律。基于快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)多目标优化的Pareto解集,寻求最佳参数。结果表明:在激光功率744 W,扫描速度233 mm/min,送粉速率1.2 r/min工况下,熔覆层稀释率19.9%,宽高比3.001,显微硬度747.15 HV0.5时,目标响应值匹配最佳。沿激光熔覆凝固方向,熔覆界面微观组织形貌逐步由树枝晶和柱状晶组织转换为体积小、数量多的非定向等轴晶粒。研究结果可为激光熔覆多目标工艺参数优化及复合涂层质量控制提供理论支撑。

摘要：三辊轧制技术已经广泛应用于有色金属棒线材轧制,但三辊轧制变形复杂,常规方法计算的力能参数误差较大。根据三辊轧制时棒材的变形特点,采用上限法原理推导了多线段三辊轧制力能参数计算模型。即通过曲边三角形理论,建立连轧变形区的动可容速度场,获得棒线材塑性变形的总功率,从而求出轧制力矩、轧制力。并在八机架多线段三辊轧机上进行了TC4棒线材试验轧制,通过检测获得连轧电流变化值,间接计算出各道次的轧制力矩、轧制力。结果表明,道次力能参数理论计算值均大于实测值,轧制力偏差在1.25%~5.13%之间,轧制力矩偏差在4.07%~7.45%之间。结果吻合良好,能够满足实际需求。因此运用上限法计算复杂的三辊孔型,能够较为方便地得到准确的轧制力能参数。

摘要：采用***三维大变形热力耦合弹塑性有限元软件和接触分析技术,对Φ7.5 mm的钛合金棒材四机架连轧过程进行了有限元仿真。对轧件的宽展、应力分布、轧制力、轧制力矩进行了分析,并在模拟的基础上进行了试验验证。试验表明:本次轧制钛合金棒材所制订的试验方案是合理的。模拟与试验相结合,为产品工艺设计提供了科学依据,以达到减少试验次数,降低试验成本的目的。

摘要：针对目前三辊轧机变形数学模型精度差的问题,使用数学解析法,得到了弧—圆三角孔型系统变形区参数的数学模型,包括接触弧长、接触宽度、接触面积、压下量以及轧后轧件尺寸参数。以TC4钛合金Ф19mm棒材为例进行了孔型设计,验证了所推导的数学模型。

摘要：借助MATLAB、AutoCAD和Excel软件开发了Y型三辊轧机连轧棒材的计算机辅助孔型设计系统(CARD),实现了连轧工艺参数的Excel输出和孔型系统的AutoCAD自动输出。通过Pro/Toolkit开发工具提供的函数,结合数据库技术和CARD系统计算获取的轧制力能参数,利用Visual Studio 2005软件对Pro/E 4.0二次开发。以Y型轧机轧辊传动轴为例,确定了最小直径,设计了传动轴结构,建立了数据库,实现了其参数化设计;并调用装配程序对Y型三辊轧机进行装配,从而实现了产品的快速开发与设计。