计算机辅助螺纹钢孔型设计系统的开发及应用

型钢孔型设计是制定型钢轧制工艺的重要内容之一.传统孔型设计过程以人工经验为主,其计算繁琐,原材料消耗大.为提高生产效率,通过对螺纹钢延伸孔型系统、精轧孔型系统及成品孔型的构成和设计方法的分析,结合螺纹钢孔型系统的基本设计理论和实际生产经验,对以往孔型设计过程中所使用的数学模型、经验公式等进行了修正,并以结构化程序设计方法为基础,采用可视化编程工具Visual Basic6.0建立了计算机辅助螺纹钢孔型设计系统.试用效果表明,缩短了新产品的设计周期,降低了轧机能耗和生产成本.     

钢筋轧后控制冷却的数学模型

通过对热轧棒材进行在线热处理既可以提高强度，又可以降低成本，是近年来发展较快的一项新工艺，通常被称为热芯回火工艺，也称为穿水冷却工艺。介绍了穿水冷却控制过程，并对这一控制过程的核心问题冷却数学模型进行了探讨。根据螺纹钢筋轧后冷却过程中的热交换特点，从理论上进行分析与推导，并利用数学方法进行简化，得到结构简单实用的两个数学模型：始冷温度预报模型和冷却水量模型。该模型对现场环境变化适应性强，有自学习能力实用于现场控制。     

三辊微张力减径过程金属变形行为模拟与分析

采用ANSYS有限元分析软件，对无缝钢管三辊张力定径过程的金属变形行为进行模拟，较直观适时地反映该过程的金属变形状态，详细讨论该过程由咬入到稳定轧制的金属流动变化状态及方式。分析得到的应力应变分布结果能够较好地解释钢管定减径过程中出现的壁厚不均等现象，模拟结果与实际生产中钢管变形行为状态基本一致。     

几种高速钢使用性能的热扭分析

采用热扭分析方法,模拟实际使用环境条件,测量M_2、M_2AL和301高速钢的弹性变形功和弹塑性变形功,发现M_2AL高速钢比M_2高速钢使用性能优良主要原因是它有更高的弹性变形功和弹塑性变形功。而301高速钢的弹性变形功和弹塑变形功比M_2高速钢低得多,因此不适于制造机用刃具,说明热扭分析方法测定的弹性变形功和弹塑性功是准确评估高速钢的重要参数。     

周期轧机CARD及三维造型的研究与开发

阐述了周期轧管机组孔型设计原理,针对变断面孔型的形状和尺寸都随着轧辊转动而变化的特点,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;并结合计算机辅助孔型设计(CARD)技术所编制的软件实现了孔型参数优化、孔型数据管理、孔型图形绘制以及孔型打印等功能.同时,还讨论了CARD系统中复杂曲线图形生成原理及其实现过程,通过数据传递,实现了基于二维CARD系统的轧辊三维造型,依此为基础,加上相应的控制模块,可形成设计、生产的一体化,进而形成更完善的轧辊加工控制系统.     

用热扭实验法评价工具钢使用性能的研究

论述了一种与刃具使用时受力状态相似的衡量工具钢使用性能的实验方法－热扭转法。其特点是用热扭转时之弹性变形功，弹塑形变形功来衡量和评价工具钢的使用性能。     

挤压不锈钢管内表面的“桔皮”状缺陷的成因分析

研究了挤压不锈钢管时产生“桔皮”状缺陷的形成机理,其要点为：润滑剂使用不当或其它原因造成挤压时变形金属流动的严重不均所形成的附加拉应力与变形之基本应力相叠架,当接触表面处拉应力超过该处金属之强度极限时,则由缩颈而发展到微裂纹产生→裂纹扩展→裂纹钝化（应力松弛）→产生二次微型纹……,发展而形成“桔皮状”缺陷,其内因是钢材基体组织性能不均匀或微量元素及有害元素富集,在高温条件下局部区域塑性下降,抗剪强     

热连轧精轧自然宽展RBF网络预报模型

在分析精轧工艺的基础上,提出精轧自然宽展RBF网络模型,并对该模型进行了仿真验证,结果表明该模型提高了带钢成材率和宽度精度,预测精度高,具有应用价值.     

M_2高速钢热塑性变化研究

用热扭转法测定了M_2高速钢热塑性曲线,并对其变化机理进行了研究,发现:升温时是相变超塑性效应造成了850℃的高塑性区,降温时无此效应出现,但在特殊条件下,该效应能够出现。