检索结果-内蒙古大学图书馆

钢管 2025年第2期54卷 1-10页

作者：余伟韦娜程知松周勇北京科技大学工程技术研究院北京100083 高效轧制与智能制造国家工程研究中心北京100083 衡阳华菱钢管有限公司湖南衡阳421001

简述了特大直径无缝管的应用与挑战、生产现状与工艺质量标准。主要论述了我国特大直径无缝管生产工艺及其发展现状,对比介绍和分析了特大直径无缝管各种加工方式的工艺原理、流程、优缺点,以及国内企业相关加工设备的配置和产品情况。... 详细信息

简述了特大直径无缝管的应用与挑战、生产现状与工艺质量标准。主要论述了我国特大直径无缝管生产工艺及其发展现状,对比介绍和分析了特大直径无缝管各种加工方式的工艺原理、流程、优缺点,以及国内企业相关加工设备的配置和产品情况。提出了未来钢管行业的发展方向:材料性能在壁厚方向的均质化,组织性能的控制,壁厚均匀性的提高,超薄壁钢管的精密加工和高合金或特种合金的加工。

关键词：无缝管特大直径工艺设备发展方向

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钛合金无缝管热连轧温度场模拟

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稀有金属材料与工程 2023年第3期52卷 791-797页

作者：李潮双远华陈晨周研王琛穆佳浩张坚太原科技大学、重型机械教育部工程研究中心山西太原030024

采用有限元法分析了钛合金无缝管多机架连轧下的温度状态。模拟结果表明:随轧制道次的增加,辊底下的外表面温度以逐渐减缓的速率降低,中心温度整体上以逐渐减缓的速率上升,而辊缝下外表面温度持续升高。中心温度的周向不均匀性在奇数道... 详细信息

采用有限元法分析了钛合金无缝管多机架连轧下的温度状态。模拟结果表明:随轧制道次的增加,辊底下的外表面温度以逐渐减缓的速率降低,中心温度整体上以逐渐减缓的速率上升,而辊缝下外表面温度持续升高。中心温度的周向不均匀性在奇数道次时减小,在偶数道次时增大,而外表面温度分布的不均匀性与此相反。前一机架压下量与后机架辊缝处温升呈负相关,降低前一机架压下量可显著提升后机架周向温度不均匀性。温度测量和晶粒形貌分析的结果表明,模拟结果与实验结果吻合度较高。

关键词：钛合金无缝管热连轧温度场分布

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钛合金无缝管斜连轧新工艺研究

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稀有金属材料与工程 2023年第3期52卷 959-967页

作者：陈晨双远华陈建勋苟毓俊李潮太原科技大学机械工程学院山西太原030024 太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 太原科技大学交通与物流学院山西太原030024

针对钛合金材料热轧温度范围窄、温降快、变形抗力大等特点,将钛合金与无缝管斜连轧(TSR)新工艺有机结合并开展系统研究。根据斜连轧工艺结构与特点,分别构建连轧过程速度模型与张力模型;通过有限元数值模拟研究钛合金斜连轧过程金属变... 详细信息

针对钛合金材料热轧温度范围窄、温降快、变形抗力大等特点,将钛合金与无缝管斜连轧(TSR)新工艺有机结合并开展系统研究。根据斜连轧工艺结构与特点,分别构建连轧过程速度模型与张力模型;通过有限元数值模拟研究钛合金斜连轧过程金属变形机制、分析金属流动规律,获得其应力应变场、温度场、速度场分布及张力变化规律,基于有限元模拟进行现场实验研究。结果表明:初轧温度1050℃、合理匹配穿孔段与轧管段参数的情况下,可成功制备钛合金无缝管,且尺寸精度高、无明显表面缺陷。理论及实验分析证明斜连轧新工艺完全适用于钛合金无缝管材制备,同时缩短生产流程,提高生产效率。

关键词：斜连轧有限元模拟钛合金无缝管

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换热装置中不锈钢焊管代替无缝管的可行性研究

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冶金与材料 2025年第4期 1-3页

作者：张燕杰中国石化物资装备华东有限公司上海支点人力资源有限公司

换热装置是工业生产过程中十分常见的设备，它利用传热介质对换热器进行加热或冷却。文章旨在研究不锈钢焊管和无缝管在换热装置中的应用，通过查阅相关文献和对比分析，不锈钢焊管在温度范围内具有良好的机械性能，可以承受一定压力和... 详细信息

换热装置是工业生产过程中十分常见的设备，它利用传热介质对换热器进行加热或冷却。文章旨在研究不锈钢焊管和无缝管在换热装置中的应用，通过查阅相关文献和对比分析，不锈钢焊管在温度范围内具有良好的机械性能，可以承受一定压力和位移；焊接接头的抗拉强度、屈服强度和伸长率均优于母材，而在相同温度下，不锈钢焊管的热导率低于母材。不锈钢焊管可以用来替代传统的无缝管换热元件。通过文章研究可知，采用不锈钢焊管作为换热元件的换热器在性能上能够满足使用要求，并且相对于无缝管具有更好的经济性。

关键词：换热装置不锈钢焊管无缝管可行性分析

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超超临界锅炉用新型耐热无缝管C-HRA-5的开发

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钢铁 2020年第2期55卷 119-130页

作者：方旭东包汉生李阳徐芳泓夏焱太原钢铁(集团)有限公司先进不锈钢材料国家重点实验室山西太原030003 山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003 钢铁研究总院特殊钢研究所北京100081

为了满足630~650℃超超临界电站过热器和再热器锅炉管的要求,太原钢铁(集团)有限公司和钢铁研究总院通过成分设计、冶炼、冷热变形、热处理等技术攻关,突破关键技术瓶颈,采用“电炉+AOD(或VIM+ESR)+径锻+挤压+冷轧”工艺,制备出C-HRA-5... 详细信息

为了满足630~650℃超超临界电站过热器和再热器锅炉管的要求,太原钢铁(集团)有限公司和钢铁研究总院通过成分设计、冶炼、冷热变形、热处理等技术攻关,突破关键技术瓶颈,采用“电炉+AOD(或VIM+ESR)+径锻+挤压+冷轧”工艺,制备出C-HRA-5不锈钢无缝钢管。产品具有化学成分控制精确、非金属夹杂物体积分数低、钢质洁净、表面质量好、组织均匀、性能优异的特点,其化学成分、晶粒度、微观组织、常温力学性能、高温拉伸性能、高温持久性能等各项性能指标满足ASME SA-213标准的要求,抗蒸汽氧化性能和焊接性能优异,实物质量达到了国际先进水平,获得上海锅炉厂有限公司、东方锅炉厂有限公司、哈尔滨锅炉厂有限公司、上海发电设备成套设计研究院、钢铁研究总院的评定报告,产品取得全国锅炉压力容器标准化技术委员会的评审认证,并牵头制订了相关团体标准,具备批量供货条件,可用于超(超)临界锅炉的过热器、再热器等部件以及类似工况的受压结构件。

关键词：超超临界锅炉耐热钢无缝管

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钛合金无缝管热连轧工艺及应用

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重庆大学学报（自然科学版） 2019年第6期42卷 42-48页

作者：史佳新余伟董恩涛北京科技大学工程技术研究院北京100083 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心北京100083

钛合金热熔小,温度下降快,轧制温度控制困难。钛合金材料的高温摩擦和塑性特点使其在热轧过程中容易产生表面缺陷,制约了钛合金无缝管热连轧生产。笔者运用有限元方法模拟了PQF型三辊连轧机将?204mm×16mm的TC4合金坯料轧制成?185mm... 详细信息

钛合金热熔小,温度下降快,轧制温度控制困难。钛合金材料的高温摩擦和塑性特点使其在热轧过程中容易产生表面缺陷,制约了钛合金无缝管热连轧生产。笔者运用有限元方法模拟了PQF型三辊连轧机将?204mm×16mm的TC4合金坯料轧制成?185mm×7mm的荒管的过程。模拟结果表明:开轧温度900℃,轧制速度2.93m/s条件下,钛合金管的内外温差最高达到250℃,第2和4道次的外表面拉应力超过200MPa,产生缺陷可能性最大。利用模拟结果进行了TC4和TA1现场试制。工业试制结果表明:采用连轧机组可实现钛合金无缝管的高精度轧制,生产的TC4和TA1无缝管的外径偏差<0.5%,壁厚偏差<10%,与模拟结果相吻合。TA1无缝管屈服强度为237MPa,抗拉强度为321MPa,延伸率为47%,室温CVN冲击功为100J。TC4钛合金无缝管的屈服强度为780~846MPa,抗拉强度为910~960MPa,延伸率为14%~16%,室温CVN冲击功为38~52J。

关键词：钛合金无缝管 PQF 有限元热力耦合

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Haynes 230镍基合金无缝管的组织及性能

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金属热处理 2019年第2期44卷 54-58页

作者：周岚高佩陈婷黄程耀李冬升吴国文武汉船舶职业技术学院湖北武汉430050 江苏银环精密钢管有限公司江苏宜兴214203 江苏大学材料科学与工程学院江苏镇江212013

采用VIM+ESR+热挤压工艺制造出Haynes 230镍基合金荒管,经过两道次冷轧+固溶热处理开发出规格为Ф89 mm×12 mm的无缝管,并对其组织及性能进行了分析。结果表明:Haynes 230合金无缝管中存在较多沿纵向弥散均匀分布的细小白色析出相... 详细信息

采用VIM+ESR+热挤压工艺制造出Haynes 230镍基合金荒管,经过两道次冷轧+固溶热处理开发出规格为Ф89 mm×12 mm的无缝管,并对其组织及性能进行了分析。结果表明:Haynes 230合金无缝管中存在较多沿纵向弥散均匀分布的细小白色析出相,主要为富W的碳化物,呈近似圆形或椭圆形均匀分布,少量呈带尖角的圆形,最大尺寸可达10μm,面积含量约为2%,此外还有少量灰色相,为富Cr的碳化物。无缝管基体为奥氏体等轴晶,且存在较多孪晶,纵向平均晶粒尺寸约为33. 35μm,晶粒度6. 5级;无缝管具有良好的拉伸性能、冲击韧性和耐晶间腐蚀性能。开发出的Haynes 230合金无缝管的化学成分、显微组织、力学性能及耐腐蚀性能满足其使用要求。

关键词： Haynes 230合金热挤压无缝管组织及性能

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航空工业用难变形高温合金无缝管的制造工艺

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钢铁研究学报 2003年第z1期15卷 308-310页

作者：浦惠康姚力强王华宝钢集团上海五钢有限公司上海200940

钨、钼含量较高的GH3044、GH536镍基高温合金有较高的热强性,热加工成形较困难.用传统的热穿孔和热挤压工艺无法制成荒管及成品管.采用热轧棒镗孔冷轧新工艺,已成功交货10多种不同规格的无缝管,全部符合技术标准并满足用户需要.

关键词： GH3044 GH536 镗孔冷轧无缝管

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周向导波对无缝管中分层缺陷的检测研究

周向导波对无缝管中分层缺陷的检测研究

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作者：李子明北京工业大学

学位级别：博士

工程中广泛使用的无缝管普遍采用挤压穿孔工艺生产。在其生产制造过程中，由于穿孔机轧辊转速较高，容易导致轧辊顶头变形分布不均匀，从而使得变形激烈的金属沿切向、纵向和径向流动并发生扭转，不断产生附加的拉应力，最终产生的附加... 详细信息

工程中广泛使用的无缝管普遍采用挤压穿孔工艺生产。在其生产制造过程中，由于穿孔机轧辊转速较高，容易导致轧辊顶头变形分布不均匀，从而使得变形激烈的金属沿切向、纵向和径向流动并发生扭转，不断产生附加的拉应力，最终产生的附加变形超出了金属的塑性，并导致发生劈裂，进而形成分层缺陷。分层缺陷的存在对管道的力学性能产生很大影响。目前常采用超声体波对分层缺陷进行检测，这种逐点扫查的方式极大的降低了缺陷的检测效率。因此，发展一种有效、全面、快速的无缝管中分层缺陷的检测方法，不仅具有较高的学术价值，而且具有重大的工程意义。周向导波作为一种沿圆管周向传播的导波，与柱面导波相比，不仅能检测薄壁管和小口径管，而且沿管周向方向导波模态衰减小，特别适用于目前研究较少的厚壁管和大口径管的检测。　　本论文的研究正是以此为切入点，提出一种应用周向导波对无缝管中分层缺陷进行检测研究的方法，致力于实现管中分层缺陷的位置识别和定量表征。所研究的具体内容包括:(1)对周向Lamb波与分层缺陷的相互作用规律进行探究。基于混合编程的参数化建模方法，建立含半无限大分层缺陷的铝管二维有限元仿真模型，对周向Lamb波与半无限大分层缺陷的相互作用进行讨论。根据周向Lamb波在含分层缺陷的铝管中的传播特性，将其等效为在含半无限大分层缺陷的半圆管中三个不同子管内激励周向Lamb波时，对应接收点处波形的叠加。通过对比接收点的原始时域波形与合成波形，验证该研究方法的正确性，并详细说明了周向Lamb波与分层缺陷相互作用后所包含的模态成分;(2)对薄壁金属窄板结构中的分层缺陷进行定量评估和形状识别。基于各向同性材料板结构中，同一激励频率下，结构厚度越小，则其中传播的Ao模态波数值越大的检测原理，以铝制窄板为例进行损伤检测。通过建立三维有限元仿真模型和搭建EMAT/激光完全非接触式实验检测系统，对含分层缺陷的铝制窄板中Lamb波的传播特性进行讨论;采用波数分析法，分别对接收信号的时间.空间波场进行频率.波数分析、空间.频率.波数分析、局部波数分析，实现铝制窄板中分层缺陷的有无判别、定量评估和形状识别;(3)对薄壁金属环结构中的分层缺陷进行定量评估。基于波数分析法，以及管中周向Lamb波与板中Lamb波的频散特性和位移波结构之间存在相似性的理论，对接收点处的径向位移时间.空间波场进行波数分析，实现薄壁环结构中分层缺陷的有无判别、缺陷个数和尺寸评估以及成像研究。并指出实验中需首先完成铝环的校准过程，方可进行周向Lamb波径向位移的采集;(4)对厚壁金属环结构中的分层缺陷进行检测研究。通过绘制不同频率下周向Lamb波各模态的厚度.波数灵敏度曲线，根据分层缺陷所在壁厚位置选取合适的检测模态和激励频率。将波数滤波技术与波数分析法相结合，提出一套适合于厚壁金属环结构中分层缺陷定量评估的算法，分别对厚壁铝环中近外壁和内壁的分层缺陷进行检测。　　本文从研究周向Lamb波与圆管中分层缺陷的相互作用规律出发，基于波数分析法，分别通过仿真和实验探究超声导波在不同波导结构中的传播共性与区别，逐步将研究对象从简单薄板结构过渡到复杂的厚壁管结构。结果表明，采用周向Lamb波可实现对无缝管中分层缺陷的定量检测。

关键词：无缝管挤压穿孔分层缺陷周向导波位置识别

来源：评论

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无缝管斜轧延伸过程无网格数值模拟

无缝管斜轧延伸过程无网格数值模拟

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作者：孙杰太原科技大学

学位级别：硕士

斜轧延伸是金属斜轧成形过程的重要环节。近年来，无网格方法的发展为模拟斜轧成形过程提供了条件。采用无网格法模拟轧制成形过程，并对其速度场、应变场、应力场进行分析已成为目前轧制成形领域研究的热点。本文首先探讨了无网格点插... 详细信息

斜轧延伸是金属斜轧成形过程的重要环节。近年来，无网格方法的发展为模拟斜轧成形过程提供了条件。采用无网格法模拟轧制成形过程，并对其速度场、应变场、应力场进行分析已成为目前轧制成形领域研究的热点。本文首先探讨了无网格点插值方法（PIM），文中应用微压缩刚塑性材料的流动法则，研究了局部径向点插值法(LRPIM)，给出了金属成形过程的局部径向点插值法公式；其次，将全局径向点插值法(RPIM)应用于刚塑性可压缩材料的斜轧过程，根据刚塑性变形理论和刚塑性材料变分原理，得到斜轧过程的系统能量泛函，导出能量速率泛函各部分的变分，形成了离散控制方程，建立了基于RPIM的斜轧过程三维计算模型；编制了斜轧延伸过程的RPIM分析程序，并运用自编程序对斜轧延伸过程进行数值模拟，得到斜轧变形区的金属流动、速度场、应变场和应力场等结果；在轧管机上进行实验，得到斜轧延伸过程中的力能参数、外形参数；最后，比较RPIM分析结果与实验数据及有限元模拟结果，说明RPIM模拟斜轧延伸过程的可行性和有效性。结果表明，RPIM法所得的斜轧变形区的金属流动、速度场、应变场和应力场与有限元模拟结果趋势吻合，RPIM法所得的力能参数和外形参数与实验结果趋势相符，表明文中所述RPIM法分析斜轧过程的可行性和正确性。本文研究表明，RPIM法具有求解大变形的优点，不但可以模拟斜轧延伸过程，也可用于其它斜轧过程的数值模拟。因此，本文为金属斜轧成形研究提供了一种有效的数值分析方法。

关键词：无缝管斜轧延伸无网格 RPIM 数值模拟

来源：评论

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