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冷弯厚壁型钢钢管冷作硬化效应

天津大学学报 2008年第1期41卷 85-91页

作者：李黎明姜忻良陈志华李宁天津大学建筑工程学院天津300072

通过对冷弯厚壁钢管上截取的平板板材、弯角板材、母材和相应方、矩形截面短柱的试验研究,得到短柱全截面屈服强度相对于母材强度的提高值.运用国内外相关规范的计算公式对短柱屈服强度实测值进行对比分析,表明这些公式都不宜直接用于... 详细信息

通过对冷弯厚壁钢管上截取的平板板材、弯角板材、母材和相应方、矩形截面短柱的试验研究,得到短柱全截面屈服强度相对于母材强度的提高值.运用国内外相关规范的计算公式对短柱屈服强度实测值进行对比分析,表明这些公式都不宜直接用于我国冷弯厚壁型钢的屈服强度计算.根据试验结果,在《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018—2002)基础上,提出适用于冷弯厚壁型钢的计算公式,将修正公式计算结果与试验实测数据对比,证实了该公式有效.

关键词：冷弯厚壁型钢钢管冷作硬化效应屈服强度

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冷弯厚壁矩形型钢管冷弯效应

建筑结构学报 2011年第6期32卷 76-81页

作者：胡盛德李立新周家林武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室湖北武汉430081

针对断面规格为□200×300×9.2的冷弯厚壁矩形型钢管,进行了平板、弯角、相应母材和短柱试件的力学性能试验。结合冷弯生产工艺,分析了平板、弯角试件力学性能随冷弯道次的变化规律,并与相关厚壁型钢冷作硬化效应作了比较。运用国内外... 详细信息

针对断面规格为□200×300×9.2的冷弯厚壁矩形型钢管,进行了平板、弯角、相应母材和短柱试件的力学性能试验。结合冷弯生产工艺,分析了平板、弯角试件力学性能随冷弯道次的变化规律,并与相关厚壁型钢冷作硬化效应作了比较。运用国内外冷弯型钢设计规范和相关文献中的修正公式,对该厚壁冷弯方形型钢全截面强度进行了设计和对比分析。结果表明:国内薄壁和国外厚壁公式都不可直接用于本冷弯厚壁矩形型钢强度设计,国外公式更偏于危险;魏氏体组织是造成带焊缝板件强度高而塑性差的主要原因;焊接热使板件受到低温"退火"而强度降低,从而导致两竖直侧平板件强度甚至低于母材。

关键词：冷弯厚壁矩形型钢管静载试验力学性能冷作硬化效应结构强度设计

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高强冷弯厚壁C形钢冷作硬化及残余应力研究

建筑钢结构进展 2023年第2期25卷 102-112页

作者：李功文邵剑锋武汉科技大学城市建设学院武汉430065 中南建筑设计院股份有限公司武汉430064

国内在高强冷弯厚壁型钢的冷作硬化效应和残余应力分布领域的研究还十分有限,基础数据匮乏。针对这一问题,对高强冷弯厚壁C形钢展开研究,对其母板及冷弯型钢构件的材性进行拉伸试验研究,得到母板和型钢截面不同部位的屈服强度及断后伸... 详细信息

国内在高强冷弯厚壁型钢的冷作硬化效应和残余应力分布领域的研究还十分有限,基础数据匮乏。针对这一问题,对高强冷弯厚壁C形钢展开研究,对其母板及冷弯型钢构件的材性进行拉伸试验研究,得到母板和型钢截面不同部位的屈服强度及断后伸长率等指标。研究结果表明:冷作硬化效应在弯角部位更明显;冷作硬化效应的强弱主要与母板屈服强度、母板强屈比、型钢弯角内半径及壁厚等因素有关。采用“切割法”对冷弯型钢的纵向残余应力进行研究,根据实测数据绘制残余应力沿型钢全截面的分布曲线,并研究影响残余应力分布的主要因素,在此基础上归纳出残余应力沿截面的分布规律,并提出相应的分布模型。

关键词：高强冷弯厚壁型钢金属拉伸试验冷作硬化效应切割法纵向残余应力

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冷弯厚壁矩形型钢板材力学性能分析

实验力学 2010年第1期25卷 87-94页

作者：胡盛德李立新胡灿黄宁武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室材料与冶金学院湖北430081 武汉船舶职业技术学院湖北430050

为了对冷弯厚壁型钢管的生产工艺改进、产品性能分析、结构强度设计和数值模拟结果的验证提供依据,从母材性能分析入手,针对两批断面规格为200×300×9.2的冷弯厚壁矩形型钢管,对从辊式冷弯成型过程中长型材上截取的平板试件、弯角试件... 详细信息

为了对冷弯厚壁型钢管的生产工艺改进、产品性能分析、结构强度设计和数值模拟结果的验证提供依据,从母材性能分析入手,针对两批断面规格为200×300×9.2的冷弯厚壁矩形型钢管,对从辊式冷弯成型过程中长型材上截取的平板试件、弯角试件的力学性能进行了测试。在此基础上,结合冷弯生产工艺和母材性能,对平板、弯角试件力学性能随冷弯道次的变化规律作了较详细的讨论和分析,并将本文实测值与相关文献中厚壁型钢的冷作硬化效应作了对比。结果表明:型钢全截面上平板件的性能分布极不均匀,竖直配辊冷弯厚壁矩形钢管时,两竖直侧平板件强度低于母材;板材冷作硬化效应主要取决于母材的强度、伸长率和强屈比,其中强屈比对型钢的冷作硬化效应影响最大;为了改善冷弯型钢性能,还应保证热轧板带的质量。

关键词：厚壁矩形管冷弯成型力学性能冷作硬化效应

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厚壁方矩形管冷弯效应对比分析

材料科学与工程学报 2010年第1期28卷 76-80,129页

作者：胡盛德李立新周家林张恒黄宁武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室材料与冶金学院湖北武汉430081

为了对厚壁型钢管的冷弯工艺改进、性能分析、结构强度设计和数值模拟结果的验证提供重要依据,进行了冷弯厚壁钢管上截取的平板件、弯角件、母材和相应方、矩形截面短柱的力学性能试验研究,获得了短柱全截面屈服强度相对于母材强度的提... 详细信息

为了对厚壁型钢管的冷弯工艺改进、性能分析、结构强度设计和数值模拟结果的验证提供重要依据,进行了冷弯厚壁钢管上截取的平板件、弯角件、母材和相应方、矩形截面短柱的力学性能试验研究,获得了短柱全截面屈服强度相对于母材强度的提高值。分别运用北美等国厚壁冷弯型钢规范、国内薄壁冷弯型钢规范以及相关文献中的修正规范,对我国厚壁冷弯方矩形型钢管全截面强度进行设计和对比分析。结果表明:因冷弯工艺不同,国外公式计算的结果高于国内短柱实测值,国内厚壁冷弯型钢的强度设计不能照搬现有的国外厚壁冷弯型钢设计规范;国内薄壁公式能否适用要视型钢的冷作硬化效应程度决定;原料的强屈比和冷弯应变程度越大,则冷作硬化效应越大;焊接热使板件受到低温"退火"的作用不可忽略,其常常导致竖直配辊冷弯厚壁矩形型钢时,两竖直侧平板件强度低于母材。

关键词：厚壁方矩形管冷弯成型力学性能冷作硬化效应结构强度设计

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冷成型焊接圆钢管径厚比限值合理取值的讨论

建筑结构 2015年第3期45卷 44-47页

作者：柴昶刘迎春中冶建筑研究总院有限公司北京100088 中冶东方工程技术有限公司包头014010

冷成型焊接圆钢管的径厚比过小会使钢管材料产生较强的冷作硬化效应,强度提高而延性、韧性与焊接性能下降。结合钢管标准的制定,对钢管径厚比的合理限值及径厚比与钢材伸长率的相关关系进行了研究与探讨,分析认为设定钢管中保有延伸率... 详细信息

冷成型焊接圆钢管的径厚比过小会使钢管材料产生较强的冷作硬化效应,强度提高而延性、韧性与焊接性能下降。结合钢管标准的制定,对钢管径厚比的合理限值及径厚比与钢材伸长率的相关关系进行了研究与探讨,分析认为设定钢管中保有延伸率来确定其径厚比限值是较合理的方法。同时,对径厚比验证性试验数据进行的研究和分析表明,当冷成型圆管(Q345)的径厚比为15时,钢管材料强度提高而延性、韧性与焊接性能均有较大幅度下降。

关键词：冷成型径厚比冷作硬化效应冷弯伸长率

高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯生产线的设计与有限元模拟

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高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯生产线的设计与有限元模拟

作者：郑一鸣武汉科技大学

学位级别：硕士

为满足用户对冷弯型钢产品厚壁大尺寸以及轻质量、高强度等方面的需求,同时为达到提高轧辊共用性、减少换辊次数和节省制辊成本的目的,本文以高强钢材料QSTE700TM为成形板坯材料,设计了一条高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯生产线,给出了机... 详细信息

为满足用户对冷弯型钢产品厚壁大尺寸以及轻质量、高强度等方面的需求,同时为达到提高轧辊共用性、减少换辊次数和节省制辊成本的目的,本文以高强钢材料QSTE700TM为成形板坯材料,设计了一条高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯生产线,给出了机架类型,各成型道次的辊花和轧辊辊型尺寸。对成品规格为180×180×10mm的冷弯厚壁矩形型钢成型过程建立了有限元模型,对该典型产品的柔性冷弯成型过程进行了有限元模拟,根据模拟结果对原始生产线进行优化。最后利用弯角冷作硬化效应对模拟结果的有效性进行验证。研究结果如下:(1)冷弯生产线的轧辊设计和孔型设计良好,可以实现高强度厚壁矩形型钢的顺利成形,且未因板坯纵向应变分布不均而引起明显的产品边浪起皱等缺陷。(2)优化前冷弯生产线第一成型段两侧弯角成型性能对称性较差,会影响矩形型钢的结构稳定性。通过增设对中道次和压下道次进行优化,明显改善了两侧弯角成型质量的对称性。(3)实验结果和仿真结果基本一致,论文所建立的有限元模型精度满足工程应用需求。研究对高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯生产线的设计及其生产应用具有一定指导意义和参考价值。

关键词：高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯成型轧辊共用性有限元模拟冷作硬化效应