鋁合金25mm厚板深沖過程局部變形原因的分析

applicationofnylonbrushrollerandnon-wovenrollerinthe aluminumplateandstripproduction hemei-qiong 1 ，liujing-an 1 ，zhangzhi-gui 2 ，liuhuang-ping 3 (1.southwestaluminum(group)co.，ltd.，chongqing401326;2.xianyangdatianmachineryco.，ltd.，xianyang712038； 3.galuminiumgroupco.，ltd.，guangzhou510550，china) abstract:characteristicsandclassificationofnylonbrushrollerandnon-

7075合金厚板表面經(jīng)常出現(xiàn)氣泡,通過對宏觀組織和顯微組織進行分析,找到了其表面氣泡產(chǎn)生原因,對現(xiàn)場生產(chǎn)中避免板材表面氣泡有參考作用。

針對25mm厚的5083鋁合金試板,進行了tig、mig、vppaw+tig三種不同方法的焊接試驗,通過對其焊接接頭的力學性能對比分析,確定出同樣厚度的大型鋁合金殼體更適于采用vppaw+tig的焊接方法,并通過試驗制定出合理的焊接工藝,解決厚壁鋁殼體的焊接容易出現(xiàn)氣孔、熱裂紋、變形、過燒等質(zhì)量缺陷和生產(chǎn)效率低下的問題,焊后經(jīng)檢測,焊縫均達到ⅰ級,生產(chǎn)效率提高兩倍以上。

鋁合金預拉伸厚板變形區(qū)域分為夾持區(qū)、過渡區(qū)和均勻區(qū)三個部分。在模擬厚板預拉伸變形過程基礎(chǔ)上,分析了各變形區(qū)域變形機理和應(yīng)力分布規(guī)律。夾持區(qū)變形不充分,導致殘余應(yīng)力不足60%,且內(nèi)部應(yīng)力分布復雜。過渡區(qū)殘余應(yīng)力沿拉伸方向分布不均勻,對不同尺寸板厚在不同拉伸工藝下的過渡區(qū)進行分析說明,過渡區(qū)范圍與板厚度有關(guān),其范圍約為板厚的60%～70%。最后分析了均勻區(qū)應(yīng)力演變規(guī)律,探討了不同拉伸量和拉伸速度對不同尺寸厚板拉伸效果的影響,認為拉伸量2.0%～2.5%可滿足較好的工藝要求。

建立7085鋁合金流變應(yīng)力本構(gòu)方程,并基于marc軟件對7085鋁合金多道次熱軋過程進行有限元建模與仿真,分析熱連軋過程中軋件的溫度場及應(yīng)力應(yīng)變場的分布及變化規(guī)律。對比整個軋制過程中的軋制力仿真結(jié)果與基于經(jīng)典熱軋變形抗力解析計算模型預測結(jié)果,從而驗證了7085鋁合金超厚板熱連軋過程宏觀場仿真模型的可靠性,為生產(chǎn)實踐過程監(jiān)控與工藝參數(shù)優(yōu)化提供理論依據(jù)。

超寬鋁合金厚板問世

鑄造鋁合金厚板是一種高技術(shù)、高附加值的產(chǎn)品,主要應(yīng)用于工具和模具的生產(chǎn)。本文綜述了國際上生產(chǎn)該產(chǎn)品的廠家、其產(chǎn)品特性及應(yīng)用,以及國內(nèi)有生產(chǎn)該產(chǎn)品潛力的鋁加工企業(yè)。

對探傷不合格的厚度不小于25mm鋼板進行取樣,分別做了低倍酸洗、刨削、金相、sem及能譜分析,分析認為探傷不合格的主要原因是中心偏析分層、內(nèi)部裂紋、中心部位的氫致裂紋、大顆粒外來夾雜(夾渣)。在生產(chǎn)壓縮比小于6.0的寬厚規(guī)格鋼板時,應(yīng)圍繞鋼水質(zhì)量、板坯低倍質(zhì)量、緩冷時效(≥48h)、軋后時效(≥24h)有針對性地選擇工藝路線,其中鋼水質(zhì)量主要為鋼中氫的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)控制在2.0×10-6以下,硫的質(zhì)量分數(shù)控制在0.010%以下,氧的質(zhì)量分數(shù)控制在25×10-6以下;板坯低倍質(zhì)量主要由過熱度(15~25℃)、拉速(恒拉速)、動態(tài)配水、動態(tài)軟壓下、液面控制(±4mm)及設(shè)備工況等綜合工藝條件決定。

1.前言我廠以前生產(chǎn)的25mm六角鋼原k1孔型采用自由展寬的成品孔,見圖1。其缺點是:成品兩側(cè)面的公差與表面質(zhì)量難于控制,極易造成扭轉(zhuǎn),同時對進口夾板的安裝要求較高,生產(chǎn)不正常,致使脫碳嚴重,產(chǎn)量低,消耗大。為了滿足市場需要,提高經(jīng)濟效益,我廠重新開發(fā)了25mm六角碳素工

根據(jù)彈塑性熱力耦合大變形有限元理論,獲得熱軋過程中的數(shù)值仿真模型,分析軋制過程中軋件單道次軋制的變形規(guī)律以及平均應(yīng)變率、摩擦因數(shù)等參數(shù)對軋制變形的影響。計算結(jié)果表明,軋件的應(yīng)變在軋制過程中逐漸增大,并且在軋件表面的應(yīng)變要大于其中心應(yīng)變;軋件表面在軋制入口處應(yīng)變率最大,軋件中心最大應(yīng)變率發(fā)生在接觸區(qū)約1/3處;軋件表面應(yīng)變受摩擦因數(shù)的影響較大,軋件中心處應(yīng)變及整體應(yīng)變率受摩擦因數(shù)影響較小。

利用gleeble-1500熱模擬實驗機,對2524鋁合金進行高溫等溫壓縮試驗,實驗變形溫度為300～500℃,應(yīng)變速率為0.01～10s-1的條件下,研究了2524鋁合金的流變變形行為。結(jié)果表明:合金流變應(yīng)力的大小跟變形溫度和應(yīng)變速率有很大關(guān)聯(lián),2524鋁合金真應(yīng)力-應(yīng)變曲線中,流變應(yīng)力開始隨應(yīng)變增加而增大,達到峰值后趨于平穩(wěn),表現(xiàn)出動態(tài)回復特征,而峰值流變應(yīng)力隨變形溫度的降低和應(yīng)變速率的升高而增大;在流變速率ε為10s-1,變形溫度300℃以上時,應(yīng)力出現(xiàn)鋸齒波動,合金表現(xiàn)出動態(tài)再結(jié)晶特征。采用溫度補償應(yīng)變速率zener-hollomon參數(shù)值來描述2524鋁合金在高溫塑性變形流變行為時,其變形激活能q為216.647kj/mol。在等溫熱壓縮形變中,合金可加工條件為:高應(yīng)變速率(>0.5s-1)或低應(yīng)變速率(0.01s-1～0.02s-1)、高應(yīng)變溫度(440℃～500℃)。

在美國和astm標準中將厚度大于0.25in(6.35mm)的鋁合金板稱為厚板,俄羅斯與歐洲將厚度大于6mm的板材稱為厚板。在國外沒有中板這一名稱,只有厚板(plate)與薄板(sheet)之稱。如果中國要引入中板

通過末端淬火的方法研究7055鋁合金厚板的淬透性,采用透射電子顯微鏡對微觀組織進行分析。結(jié)果表明:該合金板材的淬透深度可達45mm,使其淬透的冷卻速率需大于230℃/min;隨著冷卻速率的減小,淬火過程析出平衡相的數(shù)量和尺寸增加,時效后析出的η′沉淀強化相的數(shù)量減少,晶界無沉淀析出帶寬度增加;在所研究的冷卻速率范圍內(nèi),時效后鋁合金板材的硬度、晶界無沉淀析出帶寬度與冷卻速率的對數(shù)均呈線性關(guān)系。

采用nb-cr微合金化控冷工藝進行準25mmⅲ級帶肋鋼筋工業(yè)生產(chǎn)試驗,對實驗鋼筋的生產(chǎn)工藝、化學成分、力學性能及金相組織進行了分析。結(jié)果表明,nb-cr微合金化控制冷卻生產(chǎn)的ⅲ級帶肋鋼筋的金相組織為表層回火s、心部f+p,f的晶粒度為9.0～9.5級,并且p量較多,實驗鋼筋屈服強度、抗拉強度和斷后伸長率分別比標準要求高65mpa、70mpa和6.5%。在此基礎(chǔ)上對ⅲ級帶肋鋼筋進行成分優(yōu)化,降低合金元素mn、cr、nb的含量,成分優(yōu)化后鋼筋力學性能符合ⅲ級帶肋鋼筋標準,達到了降低生產(chǎn)成本的目的。

根據(jù)熱模擬試驗所獲得的實驗數(shù)據(jù),在marc軟件中建立試驗鋁合金的材料數(shù)據(jù)庫。采用二維彈塑性大變形有限元法,對鋁合金超厚板熱軋過程進行了數(shù)值模擬,分析了熱軋過程中軋件溫度場的分布和變化規(guī)律。模擬結(jié)果表明,在整個軋制過程中,軋件內(nèi)部節(jié)點的溫度變化緩慢,而表面節(jié)點的溫度變化較為劇烈。計算的板坯表面溫度與實測的表面溫度吻合較好,表明該模型可以用來模擬中厚板軋制過程中的溫度變化。

變形鋁合金

研究了10mm5083鋁合金水火彎板技術(shù)工藝,討論了加熱溫度、加熱區(qū)域、火焰行速、水火距離等參數(shù)對鋁板晶粒度、腐蝕性能、力學性能的影響,并最終確定了合適的水火彎板(矯正)的工藝。

隨著目前飛機制造業(yè)的大力發(fā)展，對于航空鋁合金的加工工藝要求也越來越高，而航空鋁合金在加工時的變形問題也成為了航空制造加工過程中出現(xiàn)的重要問題之一。為了解決這一問題，我國從國外引入了先進的高速切削設(shè)備，并開始自主研究高速切削加工技術(shù)。

25mm帶肋鋼筋冷彎裂紋原因分析及控制方法 謝國誼1　閆軍平2 (1.新疆八一鋼鐵股份有限公司;2.新疆八一鋼鐵集團有限責任公司技術(shù)開發(fā)中心) 摘　要:　對八鋼小型廠軋制25mm帶肋鋼筋經(jīng)常出現(xiàn)冷彎裂紋現(xiàn)象進行跟蹤,通過對原料、加熱溫度、孔 型三個方面進行分析,采用了優(yōu)化成分、控制熱鋼加熱溫度、改進控冷、修改孔型系統(tǒng)等措施,使25mm帶 肋鋼筋冷彎裂紋現(xiàn)象得以控制。 關(guān)鍵詞:　25mm帶肋鋼筋;冷彎裂紋;夾雜;加熱溫度;應(yīng)力集中 1　前言 新疆八一鋼鐵股份公司小型廠于1997年投產(chǎn), 每年4月～10月,軋制25mm帶肋鋼筋軋制過程 中經(jīng)常出現(xiàn)冷彎裂紋現(xiàn)象,需自然放置3個月進行 時效處理后,才能保證冷彎合格,這給交貨、場地堆 放、資金周轉(zhuǎn)帶來很大影響。針對此問題,于2003 年5月開始對2

一、鋁合金厚板的分類 1、按照厚度分類 按照美國aa標準，厚度小于0.15mm為鋁箔，厚度0.15mm～6.35mm 為薄板，厚度大于6.35的為厚板。綜合各方面的情況，可將鋁合金 板按厚度分為特薄板(0.2～0.5)、薄板(0.5～35～80mm)、特厚板(>80～200mm)、極厚板(>200～ 1000mm)。 2、根據(jù)合金元素的含量和加工工藝的特點分類 根據(jù)合金元素的含量和加工工藝的特點分類，鋁合金可分為變形 鋁合金和鑄造鋁合金兩類，但軋制厚板占85%以上。 3、根據(jù)材料的狀態(tài)分類 根據(jù)材料的狀態(tài)可分為不可熱處理和可熱處理的，前者約占40% 弱，而后者約占60%強。 二、厚板的生產(chǎn)方法 厚板的生產(chǎn)方法分為兩種，即鑄錠熱軋法和鑄造法。凡是厚度大 于200mm的極厚板都是鑄造的，因為

nm400耐磨鋼板 熱軋鋼板材質(zhì)：20#、35#、45#、q235b/c/d、q345b/c/d/e、20cr、40cr、15crmo、20crmo 35crmo、42crmo、27simn、65mn、20mn、30mn、35mn、40mn、45mn、50mn 分類：熱軋卷板、熱軋原平板、冷軋卷板、冷軋盒板 【山東寶雷鋼鐵】0635-8887186135_6129_1801 【寶雷鋼鐵nm400鋼板規(guī)格】 材質(zhì)規(guī)格理論重量產(chǎn)地 nm4006*2200*7900-11900厚度*寬度*長度*7.85安鋼四切 nm4008*2200*9900-11850厚度*寬度*長度*7.85安鋼四切 nm40010*2200*9100-12100厚度*寬度*長度*7.85安鋼四切 nm40012*2200*9800-11500厚度*寬度*

采用差示掃描量熱儀、x射線能譜分析、金相顯微鏡和掃描電子顯微鏡觀察等手段,對7b04鋁合金熱軋厚板的組織進行了分析。分析結(jié)果表明:(1)7b04鋁合金熱軋厚板的過燒溫度為481.75℃;(2)7b04鋁合金熱軋厚板組織為鋁基體上分布著尺寸不等的第二相顆粒,其中大部分較大,第二相顆粒的走向與軋制方向相同,呈纖維狀分布,而大量細小的第二相顆粒也呈纖維狀分布,這些顆粒是由于均勻化退火后慢速冷卻形成的η相;(3)7b04熱軋組織基本上包括基體al、mgzn2、mg32(alzn)49、al23cufe4和mg2si等幾種相。