【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢/碳钢复合板热处理过程板形翘曲在线控制方法
[0001]本专利技术属于热处理
,特别涉及一种不锈钢/碳钢复合板热处理过程板形翘曲在线控制方法。
技术介绍
[0002]不锈钢/碳钢复合板由不锈钢覆层与碳钢基层通过热轧、冷轧、爆炸等方法复合而成。如附图1所示,制备后的不锈钢/碳钢复合板需要通过热处理以强化界面结合性能、改善金属层功能性并消除残余应力
[1]。在制备及热处理过程中,由于复合板异质金属层间不同力学性能、热力学参数差异以及热轧、爆炸复合过程中工艺参数的影响,基层和覆层之间往往会发生不同程度的弹塑性变形,层间非协调变形产生内应力,进而出现内力偶导致复合板发生弯曲,形成板形翘曲等不良形貌,严重的会影响板材后续加工成型过程。在现阶段的生产实践中,为了使加工后的不锈钢/碳钢复合板成品具有合乎规格的形状和正确的尺寸,生产人员往往会引入矫直工艺,在矫直机旋转的矫正辊之间,使板材经过多次弯曲以消除原始曲率,经过多个辊矫正后,原始曲率逐渐减小,板材逐渐平直
[2]。该工艺通过强制弯曲的方式使复合板发生塑性变形以改善板形,但当复合板翘曲变形量过大或复合板刚性过强时往往会出现矫不直等情况,并且在矫直过程中往往会引入额外的板材内部塑性应力应变,在一定程度上会影响复合板力学性能。如何在前期热处理过程中最大限度的减小板形翘曲变化,减轻后续矫直过程的负担已成为复合板生产实践中的关键问题。
[0003]在热处理过程中,不锈钢/碳钢复合板的板形变化是客观存在的,现场技术人员对此早有认知,但是可采用的调节
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种不锈钢/碳钢复合板热处理过程板形翘曲在线控制方法,其特征在于:包括以下由计算机执行的步骤:(a)收集热处理机组基本设备与工艺参数,主要包括:热处理总工艺段数3,定义工艺段编号{i,i=1、2、3};收集各个工艺段内允许设定张力的最大值σ
zi,max
、最小值σ
zi,min
,工艺段i结束时刻温度T
i
,热处理初始温度T0;(b)收集不锈钢/碳钢复合板参数,主要包括:不锈钢/碳钢复合板原始长度L、总厚度h、宽度b、厚度比λ,对不锈钢/碳钢复合板材料层j依次编号1、2(1
‑
不锈钢覆层,2
‑
碳钢基层),各材料层厚度h
j
、各工艺段温度为T
i
时各材料层弹性变形阶段弹性模量E
ij
、强化阶段弹性模量E'
ij
,来料初始残余应变Δε
0j
,线膨胀系数β
ij
、屈服强度σ
sij
、复合板板形翘曲量控制目标函数初始值G0;(c)定义相关参数,主要包括:沿厚度方向分布的内应力σ(z)、各材料层总应变ε
ij
、弹性应变ε
eij
、工艺段入口残余应变Δε
ij
、工艺段i出口残余应变Δε'
ij
、来料初始残余应变Δε
0j
、各工艺段设定张力σ
zi
、张力调节步长Δσ;热处理过程中复合板长度L
′
,层间弯矩M
r
;复合板应变中性层与界面层的距离δ、复合板弯曲后对应的圆心角2θ、曲率半径R、板形翘曲量控制目标函数G(X)、各工艺段张力控制参数σ
yi
、复合板板形翘曲最优值G
y
;张力调节参数k、m、n;(d)相关参数赋初值:令i=1、k=0、m=0、n=0,设定张力调节步长Δσ,令Δε
1j
=Δε
0j
,(j=1、2),令σ
zi...
【专利技术属性】
技术研发人员:王瑞,赵志敏,冀相云,钱保治,邱传伟,黄晶,
申请(专利权)人:山东科技大学,
类型:发明
国别省市:
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