5083鋁板的表面質量的控制

   5083鋁板企業面臨巨大的挑戰，各自紛紛調整品種結構、淘汰落后產能并研發高質量產品。5083鋁板軋制過程中，良好的孔型對金屬的流動有很重要的改善作用，進而可以控制5083鋁板的表面質量和力學性能，以提高5083鋁板整體質量。因此，設計良好的5083鋁板孔型和研究金屬的流動規律對提高5083鋁板的質量是相當有價值的首先，本文通過分析連軋管的軋制特點，分配好減徑率以后，利用5083鋁板軋制過程中金屬和軋輥在軋輥軸向上接觸弧的最大差值為最小的原則通過迭代計算設計了軋管機孔型，然后又按橢圓度曲線取最小值的原則進行了橢圓度的調整，最終取得連軋管孔型的最優值，并計算了管材在各機架出口處的外徑周長、槽底半徑、變形區長度、各機架出口處的面積和各機架的軋制速度、軋輥轉速。其次，建立了5083鋁板在軋制過程中通過各機架時變形區內金屬流動的速度場，此速度場符合體積不變定律和邊界條件,5083鋁板的表面質量的控制冷軋管機擔負著冷軋薄壁5083鋁板、極薄壁5083鋁板和特殊鋼5083鋁板的生產任務。
    這些5083鋁板的特點是品種多、批量小、表面質量和尺寸精度要求高、生產難度大。就軋制工藝本身來看,孔型的設計是優質、高目前。運用上限法對上述孔型進行了力能參數的計算，用VisualBasic6.0為編程語言，實現了孔型設計、工藝優化和力能參數的參數化設計。再次，應用Marc有限元軟件建立了熱力耦合模型，開發了5083鋁板軋制過程的計算機仿真系統，對材質為15#鋼的5083鋁板進行了實例仿真計算，對軋件在各機架出口處的變形、等效應力進行了分析，通過對軋制力和軋制力矩的比較，誤差都在10%以內，證明上述的速度場設定和孔型設計合理。通過對自主設計的孔型和某5083鋁板廠孔型的對比，說明本文所采取的孔型設計方法的軋制效果良好，滿足熱軋5083鋁板生產要求。最后，提取5機架連軋過程的第二架出口處金屬的位移和應力，對孔型形狀對金屬在軋制過程中的流動規律進行了研究，得出了孔型的各個參數對金屬流動規律的影響。采用ER50-6焊絲對5083鋁板進行了CO_2氣體保護焊,研究了接頭的顯微組織,力學性能,以及焊接冷裂紋敏感性.結果表明:焊縫組織為塊狀鐵素體+針狀鐵素體,熱影響區粗晶區和正火區的組織分別為板條馬氏體和鐵素體+滲碳體;焊縫區,粗晶區,正火區和不完全重結晶區的硬度分別為220,412,234,386HV,馬氏體分解導致正火區和不完全重結晶區硬度降低;接頭的抗拉強度為768MPa,焊縫中心,影響區和母材的-20℃夏比沖擊吸收功分別為110,140,88J;此鋼有一定的冷裂紋敏感性,環境溫度32.6℃,不預熱焊接時不會產生裂紋,環境溫度-1.4℃,不預熱焊接時,接頭根部裂紋率和截面裂紋率均為100%,80℃預熱焊接則不會產生焊接裂紋.