立辊调宽热粗轧过程三维有限元模拟

采用非线性有限元软件MARC,通过三维弹塑性热-机耦合的方法模拟了低碳钢板六道次粗轧过程,分析了粗轧过程中板坯边角部金属的流动趋势、轧件表面等效应力-应变及温度场的分布规律。模拟结果表明,在立辊调宽工艺条件下,轧件边角部金属向板坯表面流动,在原始边角部位置表现出低温、高应力应变规律,是产生裂纹翘皮等缺陷的高危区。     

SPHC热轧板卷边部黑线成因分析

通过系统分析得出SPHC热轧板卷边部黑线的成因是:在粗轧侧压过程中,热轧板卷边部温度低,进入了高温脆性温度区.轧制变形时发生撕裂而形成黑线缺陷.通过控制粗轧温度、优化立辊孔型和侧压工艺,可以减少边部黑线的发生几率.     

薄规格冷轧基板SPHC边部分层缺陷形成机理分析

借助金相显微镜、扫描电镜和能谱仪等相关试验方法,对薄规格冷轧基板SPHC边部分层缺陷形成机理进行分析.对缺陷形貌、成分、金相组织、金属流线及轧制设备与工艺的综合分析结果表明,边部分层缺陷形成于精轧第6道次,该道次前钢板边部发生翻边是造成边部分层缺陷的直接原因;而钢板边部翻边是由于轧制过程中钢板严重跑偏,并与带有磨损凹槽的侧导板发生碰撞,钢板边部沿凹槽内缘上翘造成的.从避免钢板跑偏和侧导板严重磨损两方面采取措施后,成功地避免了该缺陷产生.     

立辊润滑工艺对铁素体区轧制Ti-IF钢组织性能及边部质量的影响

针对某热轧厂铁素体区轧制Ti-IF钢带钢边裂缺陷的问题,提出了采用立辊润滑的方法予以改善。分析认为,采用立辊润滑轧制工艺可减小立辊减宽过程中的摩擦力,减少低温下带钢边部表面的剪切力;同时,有利于立辊表面质量的改善,从而改善带钢边部质量。为此,研究了立辊润滑工艺对铁素体区轧制Ti-IF钢带钢微观组织、力学性能、析出物以及边部质量的影响。结果表明,采用立辊润滑轧制工艺,Ti-IF钢带钢的组织和析出物没有明显差异,但塑性显著提高;带钢边部表面的最大裂纹深度由361 μm减小到128 μm,边部缺陷数量明显减少;带钢截面形貌较为光滑,没有发现明显裂纹,边部质量得到明显改善。     

一种热轧翘皮缺陷的分析与控制

针对一种热轧工序产生的带钢表面翘皮缺陷,利用扫描电镜,结合缺陷的形貌及分布规律,分析了其形成原因。结果表明,此类缺陷与基体存在明显分层,为热轧精轧工序侧导板粘钢掉落至带钢表面所致。通过抑制中间坯跑偏、预设侧导板开度余量、及时更换修磨侧导板等措施,有效减少了此类翘皮缺陷的发生。     

山钢日照2 050 mm热连轧QP980高强钢的生产实践

介绍了山钢日照 2 050 mm热连轧生产线概况。针对供冷轧QP980高强钢用热轧薄规格原料生产中存在中间坯温降快、轧制过程稳定性差、易甩尾、板形难以控制、轧机振动等问题，对生产过程中各工序进行了工艺优化，提出了轧制计划编排、铸坯尺寸及加热制度优化以及粗轧提速、精轧负荷分配、水系统控制、精轧温度控制、侧导板开口度设定、卷取冷却控制及张力设定等的具体措施，实现了薄规格QP980高强钢的稳定生产。     

山钢日照2 050 mm热连轧QP980高强钢的生产实践

介绍了山钢日照 2 050 mm热连轧生产线概况。针对供冷轧QP980高强钢用热轧薄规格原料生产中存在中间坯温降快、轧制过程稳定性差、易甩尾、板形难以控制、轧机振动等问题，对生产过程中各工序进行了工艺优化，提出了轧制计划编排、铸坯尺寸及加热制度优化以及粗轧提速、精轧负荷分配、水系统控制、精轧温度控制、侧导板开口度设定、卷取冷却控制及张力设定等的具体措施，实现了薄规格QP980高强钢的稳定生产。     

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 无取向电工钢W800基板在热连轧轧制过程中板面出现凹坑和孔洞质量缺陷,采用化学成分检测和金相微观组织分析法进行了系列分析。结果表明,该类热轧基板的凹坑缺陷是由于板带轧制时撞击和磨擦精轧机组的侧导板,生成了不少外部异物,飞落到板带板面,经后续轧制压入板带表面,然后又脱落形成板面凹坑;由于带钢频繁撞击侧导板,导致板带边部形成裂口,同时侧导板局部断裂成小块,并压入带钢,经后续轧制时,因形变不一致生成了孔洞缺陷。     

热轧低碳铝镇静钢表层粗晶缺陷原因分析及控制措施

针对低碳铝镇静钢热轧带钢生产时易出现表层粗晶缺陷的问题，对缺陷形貌及分布情况进行了分析，结合该钢种的CCT曲线及轧线实际生产工艺参数，研究了其表层粗晶的产生原因。结果表明，带钢边部温降导致其处于两相区轧制是造成表层粗晶的关键因素。因此，通过提高终轧温度，加强轧线冷却均匀性控制，对轧辊辊身温度监控，精轧采用升速轧制等措施，可以改善带钢长度方向的温度均匀性、减少带钢边部温降，避免带钢进入两相区轧制，可有效控制带钢表层粗晶缺陷。     

大断面收缩率楔横轧稳定轧制问题分析

为了解决楔横轧大断面收缩率轧制中常见的卡导板和轧件杆部轧扁问题,采用几何解析、有限元数值模拟与实验相结合的方法对导板进行受力分析,找出了大断面收缩率轧制发生卡导板和杆部轧扁的主要原因.发现调整好前后导板与轧机中心线距离、保持上下辊模具相位一致可较好地防止卡导板和杆部轧扁,对楔横轧大断面收缩率稳定轧制十分必要.分析结果为防止这两种缺陷的发生提供了借鉴.     

冷硬卷边裂典型缺陷的成因分析

对冷硬卷边部缺陷及其外观特征进行了描述,对3种典型边裂缺陷形貌及产生原因进行了分析,认为炼钢过程表面结疤缺陷、热轧板边部组织异常、冷轧轧制润滑不均是这3种典型边裂缺陷产生的根本原因,为生产工艺控制提供了依据。     

热轧钢板表面翘皮缺陷的形成机理及控制

通过扫描电镜（SEM）和EDS能谱分析仪对IF钢热轧板的表面翘皮缺陷进行了分析,发现翘皮一侧明显与基体相连接,且沿轧制方向呈连续的直线分布;裂缝附近的微观组织具有明显的轧制组织特性,说明翘皮缺陷发生在轧制后半程。为此,结合工艺参数、设备状况进行了研究。结果表明：翘皮缺陷产生的主要原因是板坯边角部与芯部温差过大,在热轧过程中发生不均匀变形而导致的,对此提出了相应的控制措施。     

3 500 mm产线薄宽规格桥梁板边浪原因分析与控制

针对某厂生产薄宽规格桥梁板在冷床冷却时出现边浪的问题,分析了其产生原因,即钢板在冷却过程中边部和中部温差较大,边部和中部收缩不一致产生不均匀变形而导致钢板边浪缺陷。在轧机无弯辊、轧辊轴向横移等先进板形控制手段,产线无冷矫直机和压平机对板形进行处理的条件下,通过调整压下负荷分配,末道次和末第2道次产生比例凸度差,使轧制钢板板形呈微中浪,同时通过优化层流冷却集管开启模式和矫直工艺,有效地解决了薄宽规格桥梁板的边浪缺陷问题,提高了6~12 mm厚桥梁板综合板形合格率,降低了生产成本。     

宽厚板边部黑线缺陷分析与控制

针对包钢宽厚板边部黑线缺陷进行了分析研究,通过坯角钻坑跟踪轧制试验表明钢板边部黑线是由铸坯角部在轧制过程中折叠产生。过程控制分析与实践表明,通过减小出加热炉后铸坯上下表面温差,可减少该缺陷向钢板内部延伸的程度,减小初轧到精轧之间的钢板边部与内部的温差,可提高精轧过程对边部黑线的焊合效果。对铸坯角部进行处理,使铸坯角部接近弧形,可减轻该缺陷的产生。同时可根据产品规格合理安排投料铸坯断面,尽可能将展宽比设计到最低,以达到通过正常钢板切边量将钢板边部黑线缺陷切除的目的。     

Q345B中厚板连铸坯中间裂纹成因分析及控制

针对太钢280mm×2 000mm断面Q345B连铸坯中间裂纹导致的锻造过程裂口缺陷问题,采用低倍检验、模型计算等手段分析了铸坯中间裂纹形成机理,在此基础上提出Q345B裂纹缺陷解决措施,为降低铸坯锻造材裂口缺陷率提供了技术支撑。结果表明,太钢Q345B铸坯中间裂纹的主要影响因素为设备辊缝精度,同时连铸工艺参数也是铸坯裂纹形成和扩展的重要条件。针对上述原因,采用提高辊缝精度、降低过热度、增加二次冷却强度工艺可以提高等轴晶,基本消除了中间裂纹缺陷;开发的凝固末端电磁搅拌工艺可以根本上改善内部质量,彻底解决了中间裂纹问题。     

09CrCuSb热轧卷边部缺陷的成因分析

为了解决09CrCuSb耐酸钢热轧卷分条切边过程中的边部分层问题,采用金相显微镜与SEM-EDS分析仪研究了3种09CrCuSb热轧卷边部缺陷,即边部分层、边部的端面凸起和平行于轧制方向的端面纵裂纹。结果表明,本边部分层缺陷实际上是由热轧侧导挤压所致,校正侧导位置后未再发生,判定边部分层缺陷产生原因的关键在于分层缺陷的内表面状态。端面凸起是因为连铸机精度偏差使铸坯发生边角裂,控制连铸机对弧与辊缝偏差在0.5 mm以内,缺陷发生率从5.4%降低到0.2%以下,端面凸起缺陷实际上是热轧卷烂边的初始形态。端面纵裂纹缺陷是因为连铸坯窄边存在群簇状气泡及钢种本身裂纹敏感性较强,通过降低连铸塞棒和水口氩气到4~6 L/min,按标准下限控制裂纹敏感性元素,缺陷发生率从8.7%降低到了0.45%。为控制09CrCuSb热轧卷边部缺陷提供参考。     

耐候H型钢圆角翘皮缺陷的成因分析与改进措施

针对马鞍山钢铁股份有限公司大H型钢分厂生产的Q345NQR2耐候H型钢圆角翘皮缺陷问题,采用金相显微镜和扫描电镜分析的方法,分析了缺陷形成原因。结果表明,翘皮缺陷与基体存在明显分层,为热轧工序孔型不合理,万能轧制时轧辊圆角对轧件圆角切肉,轧制过程中把金属压入轧件所致。通过优化开坯机孔型、调整万能轧机水平度等措施,有效减少了此类翘皮缺陷的发生,显著提升了产品质量和经济效益。     

热带粗轧机组立轧稳定轧制变形规律的实验研究和有限元分析

本文采用铅作为模拟材料，对热带粗轧机组平辊立轧变形规律进行了实验研究，得到了表征立轧稳定轧制阶段时轧件断面特征的四个参量与侧压量、立辊直径、板坯来料厚度及宽度之间的关系。并首次提出用超薄单元近似处理奇异点的新方法，采用全三维刚塑性可压缩有限元法对立轧稳态过程进行了理论解析，所得结果和实验结果符合较好。     

支承辊边部缺陷分析与控制技术

轧辊边部缺陷是影响支承辊使用寿命的主要缺陷之一.支承辊与工作辊之间的接触应力峰值过高是导致轧辊产生边部缺陷的主要因素.工作辊辊身中部在使用中的磨损,以及热处理工艺造成的边部材质的差异,加大了轧辊边部缺陷发生的可能性.通过合理的控制技术可有效降低轧辊边部缺陷事故的发生.