于辉
,
杜凤山
,
许志强
,
徐海亮
中国有色金属学报
为了研究孔型参数对铝管连轧过程的影响,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,研究轧辊孔型参数(侧壁角、侧壁半径比、过渡圆角半径、辊缝大小、轧辊和管坯之间的摩擦因数)分别对轧制力、轧制力距、外径椭圆度和壁厚不均的影响,并分析各参数的影响显著性顺序.结果表明:侧壁角是最重要的影响因素,管坯和轧辊间的摩擦因数对外径椭圆度和壁厚不均的影响居于次位,侧壁半径比对轧制力和壁厚不均的影响最小.根据影响规律获得最优孔型参数组合,并对5机架铝管连轧过程进行有限元模拟分析.
关键词:
孔型优化
,
连轧
,
数值模拟
,
正交试验
杜凤山
,
吕征
,
黄华贵
,
许志强
,
安仲健
中国有色金属学报
以薄带铸轧中心线偏析问题为研究对象，从宏观和微观角度分析铸轧薄带芯部偏析的成因与机理，建立完全耦合溶质场、流场、温度场的数学模型。通过数学模型对铸轧铝合金熔池中的Fe、Mn元素分布进行研究。结果表明：理论研究与实验结果基本吻合。熔池区凝固组织以柱状晶形式沿?001?方向迅速生长，同时溶质成分逐渐偏聚于熔池芯部区域，并在Kiss点区域达到最大值。其中Fe元素在Kiss点区域的含量明显高于其他区域的，完全凝固后易产生中心线偏析。随着铸轧速度的提高，辊缝宽度增大，中心线偏析趋势增强。
关键词:
双辊薄带铸轧
,
溶质场
,
流场
,
中心线偏析
,
Kiss点
杜凤山
,
吕征
,
王三众
,
黄华贵
,
孙静娜
,
许志强
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150148
依据相似性原理采用1:1比例搭建双辊薄带铸轧水模型试验平台,研究了不同铸速对铸轧熔池流动规律的影响,并建立低雷诺数的湍流数学模型,对熔池内流场和温度场分布规律进行分析.研究结果表明,由于液体的黏性力和轧辊的挤压作用,在熔池芯部区域会产生回流现象.芯部回流可在一定程度上搅动熔池并促使芯部温度降低,有利于促使温度场和溶质场均匀稳定.研究还表明,随着铸轧速度的增加,回流区位置下移且回流区面积增大,回流作用增强.但过大的铸轧速度反而会使液面波动加剧、Kiss点位置过低等问题产生,从而影响产品质量.
关键词:
水模型
,
数学模型
,
流场
,
芯部回流
,
液面波动
许志强
,
沈寅忠
,
崔凯
,
季波
,
郭新秋
稀有金属材料与工程
利用透射电子显微镜对锻造状态W-1％La2O3合金的相,特别是纳米尺度颗粒相,进行了分析.共发现8种颗粒相,包括:3种类型的La2O3相;2种类型的WO3相;W3O8相;La0.14WO3相以及(La2O3)sWO3相.其中La2O3、WO3和W3O8为合金中主要的纳米颗粒相,这些颗粒的尺寸主要集中在20～100 nm范围内.同时讨论了W-1％La2O3合金颗粒相的可能形成过程.
关键词:
W-1％La2O3合金
,
锻造态
,
纳米颗粒
,
透射电子显微镜
许志强
,
盛义平
,
乔长锁
钢铁
提出了用连杆式机械传动实现结晶器的非正弦振动,通过改变连杆机构的杆长比和初相角可以得到不同的非正弦振动波形.连杆式机械传动的非正弦振动装置具有结构简单,便于加工、制造和维修,成本低等优点,而且适用于原有连铸机的改造.
关键词:
连杆
,
机械传动
,
结晶器
,
非正弦振动
许志强
,
杜凤山
,
方园
钢铁研究学报
建立了双辊薄带铸轧过程中的铸轧辊传热及热变形三维有限元模型.通过动态模拟计算,得到了铸轧辊在稳定工作条件下的铸轧辊辊套的热辊型分布,发现铸轧辊在转动过程中,辊套内、外表面径向热变形分布呈近似椭圆形,即在一个转动周期中,有两个热变形峰值,而且铸轧辊中间对称部位的径向热变形椭圆长轴与边部径向热变形椭圆长轴不在同一个方向上.
关键词:
铸轧辊
,
热变形
,
热应力
,
数值模拟
许志强
,
张沛
,
杜凤山
中国有色金属学报
对某厂生产中实际使用的铝板铸轧辊辊套进行解剖,采用金相显微镜、扫描电镜及能谱分析等对表面裂纹和试件断口形貌进行观察.采用X射线衍射仪对裂纹中铝的化合物属性进行测量,分析铝液对铸轧辊辊套表面裂纹形成及扩展的影响;采用金相显微镜对辊套表面及内部金属组织进行对比观察,分析高温及复杂应力作用对铸轧辊辊套表面金属组织性能的影响.结果表明:辊套表面裂纹起源于机械加工产生的微缺陷,铝液对铸轧辊表面腐蚀作用很小,但是渗入到裂纹中的铝液凝固氧化后,相当于在辊套表面金属中嵌入高硬度的杂质,在轧制过程中复杂应力作用下将加快裂纹的扩展速度;高温及复杂应力作用对铸轧辊辊套表面金属组织的影响不大.
关键词:
铸轧辊辊套
,
裂纹
,
热疲劳
,
腐蚀
,
组织变性
黄华贵
,
杜凤山
,
许志强
钢铁研究学报
针对大型锻件内部孔隙性缺陷的扩散焊合物理过程及其焊合机理,建立了孔隙性缺陷扩散焊合的物理模拟模型,在Gleeble-3500热模拟机上对影响焊合质量的压力、温度和保温时间等因素进行了研究.分析了焊合界面剪应力对孔隙性缺陷修复过程的作用机理,首次建立了考虑剪应力作用的扩散焊合模型,为研究宏观剪切变形工艺对内部孔隙性缺陷的修复过程奠定了基础.
关键词:
大锻件
,
孔隙性缺陷
,
扩散焊合
,
剪应力
,
微观组织
黄华贵
,
杜凤山
,
许志强
钢铁研究学报
针对大型锻件内部孔隙性缺陷的扩散焊合物理过程及其焊合机理，建立了孔隙性缺陷扩散焊合的物理模拟模型，在Gleeble3500热模拟机上对影响焊合质量的压力、温度和保温时间等因素进行了研究。分析了焊合界面剪应力对孔隙性缺陷修复过程的作用机理，首次建立了考虑剪应力作用的扩散焊合模型，为研究宏观剪切变形工艺对内部孔隙性缺陷的修复过程奠定了基础。
关键词:
大锻件;孔隙性缺陷;扩散焊合;剪应力;微观组织
