轧机主传动系统动态特性计算与分析

本文把轧制状态下的大型可逆式轧机主传动系统建立成一个完整的力学模型，而并非将上下辊系分割开进行研究．精确地反映了实际轧制过程中轧制系统的动态特性，并用带原点位移的双步ＱＲ法，算出系统的特征对．根据系统的输入，用计算机模拟的方式输出系统的扭矩放大系数，从而得知系统设计的正确性，为轧制系统的优化设计提供依据和有效的方法．     

用边界元法分析轧制压力和摩擦力

本文给出了一种新的求解轧制力和摩擦力分布的方法，利用测量手段对轧制过程中的轧件进行测量，然后再利用边界元法对轧辊进行分析，从而求解出轧制中轧制力和摩擦力。这种方法避开了求解轧制力对轧件进行弹塑性分析，也解决了用测力销测量带来的困难，使轧制问题的分析求解得到了简化并提高了求解精度。     

厚板热轧中心气孔缺陷压合临界力学条件的证明与应用

利用上界三角形速度场推导了热轧条件下厚板中心气孔缺陷压合时内部缺陷开裂的判定条件。证明了动态临界几何条件当l／h≥0．518时坯料为压合轧制；当给定轧件入口厚度时，增加道次压下率ε、轧辊半径R、单位宽度轧制力P，将有利于厚板缺陷压合；升温和咬入时加后推力也有利于缺陷压合。此外，还提供实例首次对厚板压下规程的压合条件进行了分析计算，算例表明：特厚板轧制设计道次压下率时，应尽量使道次变形区不存在拉应力区、满足压合条件并避免表面变形，方能使中心区域有效压合，起到提高探伤合格率及改善内部质量的明显效果。本文提出了制定厚板轧制规程需考虑缺陷压合条件的新思路。     

ARB过程中β钛基SMA显微结构演化及对其超弹性能的影响

本文采用复合轧制（Accumulative Roll-Bonding，ARB）工艺对β钛基形状记忆合金(SMA)进行轧制，然后700℃下快速热处理（保温5min）。利用光学显微镜（OM）和X射线衍射仪（XRD）对合金轧制热处理前后合金相组成与显微组织进行分析，并用电子万能试验机对轧制试样的力学性能和超弹性能进行测试。研究了β钛基形状记忆合金复合轧制过程中显微结构演化规律及对其超弹性能的影响。结果表明：复合轧制工艺能有效细化合金晶粒，经过轧制8道次、700℃/5min快速热处理可得到全β相合金组织，其晶粒尺寸1μm；复合轧制处理后合金的超弹性能得到了改善，在预变形为6%时，其回复变形为5.94%，回复率为99%，表现出稳定的超弹性。     

角钢的扭转

角钢的扭转魏先祥（兰州铁道学院，兰州７３００７０）利用材料力学研究轧制型钢的自由扭转问题时，将其横截面看作由若干个狭长矩形组成．笔者认为，由于型钢截面的各组成部分联结为一个整体，因而其力学性质与狭长矩形是不同的．本文以角钢为例，应用Ｐｒａｎｄｔｌ应力...     

铝材轧制过程中润滑添加剂吸附特性研究

依据铝材轧制过程中润滑油添加剂浓度对摩擦因数的影响，同时以Ｔｅｍｋｉｎ吸附理论为基础，设定添加剂分子在摩擦表面的覆盖率与摩擦因数的联系，提出了铝材轧制过程中润滑添加剂吸附有的求解方法，还定义了铝材轧制时润滑添加剂饱和吸附最低浓度的概念，通过二辊轧机测定了在不同添加剂浓度时纯铝材轧制过程中的摩擦因数，并且计算了相应的润滑添加剂的吸附自由能及其饱和吸附最低浓度，表明理论分析结果与实测结果具有良好的一致     

三辊轧制过程中的大变形有限元分析

采用基于Ｕ．Ｌ．法的三维弹塑性大变形有限元分析，创立了孔型函数与产品断面形状设计的一体化分析模型，深入分析了无缝管三辊减径时在近似椭圆孔型约束下单道次轧制时瞬态应变场，在微机工作站上实现了大型有限元分析及图形动态显示，为产品工艺参数和辊面孔型设计提供分析依据。     

具有振动边界自激系统的混沌行为

鉴于初轧机轧制过程中振动的非线性和边界可动,本文建立了轧机轧制过程中主传动系统的扭转自激振动模型,通过对所建模的研究表明,该系统具有多种非线性振动模式,且在近共振区出现了混沌行为,这为分析,诊断及控制这一具有混沌行为为系统的振动提供了理论依据。     

环件闭式轧制力和力矩上限计算

本文用连续速度场的上限法导出了环件闭式轧制力和力矩计算式，并与环件轧制实验结果作了比较。     

环件闭式轧制力和力矩上限计算

本文用连续速度场的上限法导出了环件闭式轧制力和力矩计算式，并与环件轧制实验结果作了比较。     

孔型立轧过程的三维刚塑性有限元分析

采用三维刚塑性有限元法对２Ｓ－Ａｌ板孔型立轧稳态过程进行了分析和比较，所得轧件断面形状，轧制力及轧制力矩与文献「１」的实验结果吻合很好，计算精度有所提高。     

基于灰色关联分析的神经网络轧制力预报模型的研究

为了进一步提高采用神经网络对热轧机轧制力的预报精度及建模速度,在分析研究目前已有的各种轧制力预报模型的基础上提出:在采用神经网络进行轧制力预报时,必须首先根据对象合理确定神经网络的输入变量.本文采用灰色关联分析法,利用生产现场实际数据,对影响轧制力设定值计算的多种因素与轧制力进行了相关性分析,最终简化了神经网络的结构,提高了模型的在线应用能力.     

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在重轨万能轧制过程中,首先建立了简化的三维理论模型. 然后分别给出了轨腰、轨头及轨 底的运动学许可速度场以及相应的应变速度场和剪应变速度强度,并求出了相应变形区的塑 性变形功率、速度间断面上消耗的功率以及由于摩擦产生的摩擦功率. 最后根据上限原理分 别求解了水平辊和两个立辊的轧制力上限解. 通过比较可知,二辊轧制理论公式误差很大因 此不能用于万能轧制过程,而上限法求得的轧制力近似解大于轧制现场数据但最大误差不超 过13\%, 因此根据上限原理进行轧制工艺参数设定及优化是比较可靠的.     

轧制过程的显式动力学有限元模拟

采用显式动力学弹塑性有限元方法对平板轧制问题进行了模拟计算,得出咬入,稳定轧制和抛钢阶段整个轧制过程的应力应变场。通过将板宽对称中心线轧制压力分布的计算结果与实验值进行对比,表明计算结果准确。     

ARB过程中β钛基SMA显微结构演化及对其超弹性能的影响

本文采用复合轧制（Accumulative Roll-Bonding,ARB）工艺对β钛基形状记忆合金(SMA)进行轧制,然后700℃下快速热处理（保温5min）。利用光学显微镜（OM）和X射线衍射仪（XRD）对合金轧制热处理前后合金相组成与显微组织进行分析,并用电子万能试验机对轧制试样的力学性能和超弹性能进行测试。研究了β钛基形状记忆合金复合轧制过程中显微结构演化规律及对其超弹性能的影响。结果表明：复合轧制工艺能有效细化合金晶粒,经过轧制8道次、700℃/5min快速热处理可得到全β相合金组织,其晶粒尺寸1μm;复合轧制处理后合金的超弹性能得到了改善,在预变形为6%时,其回复变形为5.94%,回复率为99%,表现出稳定的超弹性。     

铝板带冷轧过程中磨损影响因素 及磨损作用机制研究

轧后铝材表面磨损量是影响铝材轧制过程的重要因素,脱落的铝粉恶化产品表面质量、影响轧制效率。本文选用不同的添加剂配制轧制油,对铝板材进行冷轧试验,重点研究添加剂种类、铝材原始表面质量、轧制压下率三方面对铝材表面磨损性能及磨损机制的影响。结果表明：双组分添加剂轧制油中油性剂在金属表面吸附成膜,犁削磨损现象较无润滑和纯基础油轧制有明显改善,轧后铝材表面磨损量小;轧件轧前表面粗糙度大,轧辊对轧件微凸体的碾压作用加剧,被碾压下来的大量铝粉成为轧辊和轧件外的“第三体”,造成磨粒磨损加剧;化学磨损和犁削磨损同时存在于轧制过程中,油膜厚度较大时,前者是主要磨损机制;反之,后者起主导作用。     

基于BP神经网络的V9-Cr4-Mo3高速钢冷轧辊磨损模型

利用自制轧辊模拟磨损试验机测试了6种不同碳含量的V9Cr4Mo3高速钢轧辊的磨损性能，利用BP神经网络建立了磨损量与碳含量和磨损时间的非线性关系模型．结果表明：良好训练的BP网络模型可以有效预测不同碳含量的V9Cr4Mo3高速钢轧辊的磨损性能．结果表明：碳含量约为2．58％时，高速钢基体组织主要为高硬度和高韧性的板条马氏体，可以有效抵御轧制过程中的疲劳和显微切削，耐磨性最佳；当碳含量过低时，高速钢基体为低硬度的铁素体，显微切削为轧辊的主要磨损机制，而碳含量过高时，其基体主要为韧性较差的片状马氏体，轧辊以疲劳磨损为主，二者均导致轧辊耐磨性下降．     

带张力轧制H型轧件的有限元分析

本文采用刚塑性有限元法全面分析了连轧H型件时轧件在轧边端孔中的变形。计算得到的轧边端轧制力、轧制力矩、边部增厚系数和前滑系数这些轧制力能参数和变形参数,均与实验符合较好。     

圆钢高精度冷连轧的理论解析

利用主应力法推导出圆钢高精度冷连轧的轧制力理论计算公式，计算结果与实验结果相比较，两者吻合较好。该解析解可在工程上推广应用。     

计算机软硬件配置对有限元计算速度和精度的影响

针对有限元模拟,如发展板材轧制快速有限元计算对计算精度和计算速度的不断提高,研究了快速发展的计算机软硬件条件对计算速度和计算精度的影响.自行开发了板材轧制刚塑性有限元程序,选用了1台工作站和4台不同硬件配置PC机,装有三种常用操作系统windows,Linux,IRIX,分析了计算机软硬件对板材轧制有限元计算精度如轧制力和前滑,和对计算时间和迭代次数的影响.提出了有限元计算的合理计算机配置,为有限元模拟计算机配置的选择提供参考,并为板材轧制高精度的快速在线计算提供计算机软硬件平台.