铝带连续铸轧工艺的现状及研究进展

介绍了铝带坯连续铸轧工艺的特点及连续铸轧过程中面临的关键问题，结合国内外研究现状，展望了连续铸轧技术的发展趋势。     

铝带热连轧过程跑偏现象三维模拟及其规律研究

铝带热连轧过程中,铝带和轧机横向特性参数不均易引起铝带中心线偏离轧制系统设定中心线,产生跑偏现象.本文根据大量现场数据归纳出影响铝带跑偏的因素;采用MSC.Marc有限元软件,建立不同跑偏影响因素下的铝带热轧轧制过程的三维弹塑性热力耦合有限元分析模型;分别以原始辊缝差、铝带入口横向厚差、铝带中心偏移量、铝带咬入偏斜角为变量,加入实验所得JP1235铝合金材料库,模拟了JP1235铝合金的跑偏轧制过程,得出各影响因素作用下铝带中心的跑偏轨迹和跑偏规律.     

电磁箍缩铝带阵负载的研制

根据电磁箍缩物理实验需求,设计出了一种具有自适应结构的电磁箍缩铝带阵负载。采用手工裁剪和激光裁剪两种方法来制备铝带,表征了两种方法制备出铝带的边缘形貌,并优选出激光裁剪法做为铝带的裁剪方法。分析了激光裁剪铝带的力学性能,30 mm1 mm5 m的铝带断裂强度约116 cN,延伸率约为1.3%。利用上述铝带成功装配出了具有自适应结构的电磁箍缩铝带阵负载,且其自适量达到了4.5 mm的物理实验需求,可应用于强光一号物理实验。     

铸轧速度对液态金属凝固行为的影响

双辊铸轧是一种高效制备金属薄板带坯的先进技术.在铸轧过程中,熔池内的液态金属受到强冷、熔体对流的影响;随着铸轧速度的提高,熔池深度向轧制方向延伸,熔池头部的金属熔体受到轧制压力的作用.作者采用双辊铸轧工艺,在实验室小型工业铸轧机上以不同的铸轧速度生产出2 mm和3 mm纯铝薄板带坯,通过对铝带坯凝固区的显微组织观察及熔池温度场特性的分析,对铸轧速度对液态金属的凝固行为的影响进行了研究.图2,参10.     

大型铝带冷轧机轧辊温度场及热变形的研究

提出了“通／断”式分段冷却控制模式的换热系换热计算的方法,利用轴对称有限元法模拟了２３５０铝带冷轧机辊的稳态温度场及其热变形。该理论对于研究分段冷却控制板形具有重要意义。     

电磁箍缩铝带阵负载的研制

根据电磁箍缩物理实验需求,设计出了一种具有自适应结构的电磁箍缩铝带阵负载。采用手工裁剪和激光裁剪两种方法来制备铝带,表征了两种方法制备出铝带的边缘形貌,并优选出激光裁剪法做为铝带的裁剪方法。分析了激光裁剪铝带的力学性能,30mm×1mm×5μm的铝带断裂强度约116cN,延伸率约为1.3%。利用上述铝带成功装配出了具有自适应结构的电磁箍缩铝带阵负载,且其自适量达到了4.5mm的物理实验需求,可应用于"强光一号"物理实验。     

铝带精密纵切工艺探讨

本文对铝带精密纵切工艺进行了系统的探讨,分析了影响铝带剪切质量的诸因素,结合中铝瑞闽公司的生产实际分析并提出了解决铝带纵切生产中质量缺陷的对策,摸索出一套精密铝带纵切的方法。     

1400F轧机工作辊与冷却液之间换热特性的最优值

为了提高分段冷却在板形控制中的作用,对1400F铝带箔轧机工作辊与冷却液之间对流换热特性进行了模拟研究,采用正交实验方法获得了一组最优的冷却参数,并进行了模拟验证.结果表明,影响冷却效率重要性的因素依次是冷却液粘度、喷射速度、冷却液温度和喷射角度.     

铝带坯连续铸轧变形的有限元分析

采用Ｌéｖｙ－Ｍｉｓｅｓ塑性流动理论确立连续铸轧坯塑性变形的本构方程,根据铸坯材料的实际可压缩性,对Ｌéｖｙ－Ｍｉｓｅｓ屈服函数进行了修正．用有限单元法建立了变形体的势能泛函,并采用Ｓｕｍｔ－Ｐｏｗｅｌ罚函数优化方法计算势能泛函的极小值,建立了一种在变温条件下求解塑性变形体位移速度场的数值方法,并由此计算出变形体的应力应变分布及轧制力．实例计算结果与实测值较吻合．     

薄铝带轧制工作辊边部接触的建模与仿真

为研究冷轧机在轧制薄铝带时工作辊边部接触对辊系受力和铝带断面形状的影响,借鉴弹性悬臂梁法和影响函数法的处理思想,建立了适用于实际生产在线控制的铝冷轧机辊系变形模型,并对不同入口铝带厚度、弯辊力、工作辊的接触状态进行仿真研究.仿真结果表明:工作辊边部接触力随入口厚度增加而增加、随弯辊力增加而减小;工作辊边部接触轧制时,轧机出口铝带凸度和横向厚差小于非边部接触轧制,有利于铝带边部减薄控制,但降低了铝轧机边部板型调控能力,在轧制中应尽量避免.