45钢低温轧制的变形抗力模型

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45钢冷滚打成形Johnson-Cook本构模型参数标定及修正方法

HUANG Geng, LI Yan, LI Long, YANG Mingshun, LI Jiawei, CHEN Xin, CUI Limu (School of Mechanical and Precision Instrument Engineering, Xi'an University of Technology, Xi'an 710048, China)
参数标定及修正方法
黄",李言，李龙，杨明顺，李嘉伟，陈鑫，崔莅沐
(西安理工大学机械与精密仪器工程学院，陕西西安710048)
摘要：冷滚打成形技术是在金属材料冷态下，使用具有一定形状的滚打轮不断击打工件表面，迫使
金属局部产生塑性变形并逐渐累积的一种增量冷塑性成形方法。为了建立更为精准可靠的冷滚打
成形的有限元模型，本文分析了冷滚打成形原理及其成形特 W,采用下山单纯形法建立了以材料 J-
西安理工大学学报 Journal of Xi'an University of Techno logy (2019) Vol. 35 No. 2
179
DOI： 10. 19322/j. cnki. issn. 1006-4710. 2019. 02. 007
45钢冷滚打成形Johnson-Cook本构模型
parametercorrection
冷滚打是利用金属在冷态下具有一定的塑性变形能力，使用具有一定形状的滚打轮使工件局部累
积变形形成最终所需功能表面
收稿日期：2018-01-15 基金项目：国家自然科学基金资助项目(51475146,51475366)；高等学校博士点基金资助项目(20116118110005)；西安理
C本构模型参数为对象的多元函数修正方法，并以45钢为例，结合冷滚打实验和有限元仿真，修正

45钢低温轧制的变形抗力模型

45钢低温轧制的变形抗力模型刘战英1,冯运莉1,田　薇1,诸葛铭毅2,许满林2,齐建军2,崔光洙3,刘相华3,王国栋3(11河北理工学院,河北　唐山　063009;21石家庄钢铁有限公司,河北　石家庄　050031;31东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁　沈阳　110004)摘　要:利用G leeble -1500热模拟试验机对45钢低温轧制的金属塑性变形抗力进行试验研究。

通过实测不同变形温度、变形速率、变形程度和变形抗力的关系,建立了金属塑性变形抗力的数学模型。

通过对模型进行回归分析,证明该模型具有良好的曲线拟合特性,可为实施低温轧制工艺、计算力能参数提供理论计算依据。

关键词:热模拟;低温轧制;数学模型;变形抗力中图分类号:TG 335162 文献标识码:A 文章编号:1003-9996(2004)01-0012-03Model of deformation resistance of 45steel in low temperature rollingL IU Zhan 2ying 1,FEN G Yun 2li 1,TIAN Wei 1,ZHU GE Ming 2yi 2,XU Man 2lin 2,QI Jian 2jun 2,CU I Guang 2zhu 3,L IU Xiang 2hua 3,WAN G Guo 2dong 3(11Hebei Science &Technology University ,Tangshan 063009,China ;21Shijiazhuang Iron &Steel Co 1,Ltd.,Shijiazhuang 050031,China ;31The State K ey Lab.of Rolling and Automoction of Northeastern University ,Shenyang 110004,China )Abstract :The test study for deformation resistance of 45steel was engaged in low temperature by the G leeble 215001The deformation resistance was determined in different from deformin g level ,deforming rate and deforming temper 2ature 1The model of deformation resistance was established 1The model had better tally with data of real determine ,and is the reference for calculating other parameters in low temperature rolling.K ey w ords :heat simulation ;rolling in low temperature ;mathematic model ;deformation resistance收稿日期:2003-08-19作者简介:刘战英(1949-),男(汉族),河北宁河人,教授,金属材料工程教研室主任。

轧制过程数学模型

1轧制过程数学模型1.1轧制工艺参数模型随着科学技术的发展，计算机已广泛应用于轧钢生产过程的控制，促使轧钢生产向自动化、高速和优质方向发展。

电子计算机在线控制生产过程，不仅仅只是电子计算机本身的硬件和软件的作用，更重要的是控制系统和各种各样的数学模型，正因为有适合轧钢生产的各种数学模型，才有可能实现电子计算机对整个轧钢生产各个环节的控制，获得高精度的产品。

线材连轧生产过程的主要内容基本上可归纳为尺寸变化和温度变化两大类性质极不相同但又相互紧密联系的物理过程，涉及的数学模型主要是轧制工艺参数的制定、各环节的温降变化、产品质量控制及实现线材连轧生产的可靠性等。

在线材连轧生产过程中，准确地计算（预估）各个环节的温度变化是实现计算机控制的重要前提，这是因为轧件各道次的变形阻力、轧制压力、轧制力矩的准确确定与温度是分不开的，而各机架轧制压力的预估精度将直接关系到设备的使用安全等。

下面分别讨论线材连轧生产过程中的温降模型、变形阻力模型、轧制力与轧制力矩模型。

1.1.1延伸系数及孔型尺寸计算模型在制订棒线材轧制工艺时，当坯料和产品断面面积F 0和F n 给定之后，总延伸系数∑μ就可唯一确定：nn n i i n i F FF F F F F F F F 011211021===-+∑ μμμμμ 其中：n ——总轧制道次；μi ——某一道次的延伸系数； F i ——某一道次的轧件断面面积。

椭圆孔示意图mB R F +-=)sin (2θθRB 2arcsin2=θ ⎪⎭⎫ ⎝⎛--=2cos 12θR h m对于圆孔，轧件断面面积可通过下式计算：圆孔示意图απθ2-=αθtan 422R R F +=1.1.2前滑模型孔型轧制时的前滑率计算可采用筱篬或斋藤提出的实验模型。

两者都认为前滑仅是轧件、孔型几何尺寸的函数。

斋藤模型以平均工作辊径定义前滑，当道次变形量较小时会出现负前滑的计算结果；筱篬模型改用孔型槽底处的最小辊径定义前滑，即前滑S f 为：S f =V 1/V R -1 （1.1）其中：V 1 ，V R ——轧件出口速度及孔型槽底处的轧辊线速度。

45钢钢管机械性能与变形量关系研究

2用回归法分析抗拉强度同变形■ 的关系
21建立数学模型
从以往生产工艺及检验记录中可得到一些4 5钢冷拔、冷轧钢管变
形量和抗拉强度的数据( 见表1 ) ：
·
表1 45钢钢管冷车| 、冷拔变形最和机瞻性能
冷轧冷拔
序号断面减缩率％抗拉强度Mpa 断面减缩率％抗拉强度Mpa
I O 660 O 660
确切函数关系对于解决上述问题，提高产品质量具有重要意义。 1产品机械性能要求分析冷拔、冷轧钢管主要初械性能指标有抗拉强度、硬度、延伸率。承
制部分45钢钢管机械性能要求与国家标准GB厂r3639_- 2000相比，不仅强度指标不同，且增加了基体硬度要求规定。
由金属学知识可知钆与HB之间存在较好的线形关系： 0。 M— Pa=&5HB。根据硬度要求可知抗拉强度。因此确定出抗拉强度同变形量的关系即可预示其硬度值。
2 4．6 670 5．6 720
3 7．7 718 9．5 820
4 9．2 718 9．6 8l O
5 19 760 11．3 830
6 21． 2 790 11．6 840
通过数据分析并利用回归方程可以得到钢管冷加工变形置同抗拉强度的函数关系式。使用幂函数对数据进行回归分析建立回归方程为：
S=axb，其中：x—延伸系数，S—抗拉强度，x=1／( 1一叫) ；对方程两
23修正系数为了保证产品达到设计要求，一方面要减小生产过程中工艺条件波动，另外则通过对表中的数据偏差进行分析，对回归公式进行适当修正。在工艺设计中确定变形量时通过将抗拉强度增加3％。5％进行修整，即可满足强度、硬度要求。 2．4公式应用范围通过公式误差原因分析可以看出，公式的得到是特定材料，在一定工艺条件下得到的。因此，无论材料还是工艺条件( 热处理、润滑、模具等) 发生变化，均须依据大蜀式验数据对公式中的参数重新核算。另外材料的冷；bi T变形量受工艺条件制约，不能为得到足够的强度而无限制采用更大变形量，不仅加工更加困难，并且材料性能也可能

带钢冷连轧材料变形抗力模型研究

带钢冷连轧材料变形抗力模型研究杨景明，郝瑞峰，车海军，杨志芬(燕山大学电气工程学院工业计算机控制重点实验室，河北秦皇岛066004)摘要：针对冷连轧轧制过程的特点，变形程度是影响变形抗力的一个重要因素。

建立了变形抗力的机理模型，并将理论模型与实际数据相结合。

采用某钢厂生产的低碳钢08AlA稳定轧制时的现场实测数据，利用最小二乘逐次回归变形抗力模型中的各个参变量，并选用不同的方法来获得摩擦系数，选出与实际生产数据相吻合的最佳模型。

将回归出的不同变形抗力模型，分别代入轧制力迭代公式进行计算，通过比较与实测轧制力的误差，选出最优的形抗力模型应用于实际生产中轧制力和前滑的预设定。

关键词：冷连轧；轧制力；变形抗力；摩擦系数；最小二乘冷连轧生产过程控制预设定中，准确的轧制力预报非常重要，提高轧制力计算精度的关键是选取合适的2个子模型——材料变形抗力模型和摩擦系数模型。

因此可以通过建立高精度子模型来保证轧制力预报精度[1-2]。

以往对轧制力和前滑预设定时，其材料变形抗力都是根据经验在某一范围取定值，由于实际的轧制状态复杂多变，在轧制过程中即使同一钢种其材料变形抗力也具有很大的分散性，在实际生产中很难套用统一的简单公式来计算变形抗力。

冷轧时轧辊和轧件(变形区)接触面上的摩擦系数对冷轧生产的影响也很大，它主要与工艺润滑剂的性能有直接关系[3-4]。

另外由于轧制速度对润滑状态有显著影响，不同轧制速度时摩擦系数也不同[5-6]。

因此，变形抗力和摩擦系数的准确确定对提高产品质量具有非常重要的意义。

针对冷连轧轧制过程的特点，变形程度是影响变形抗力的1个重要因素，据此构造了2种变形抗力的机理模型，将理论模型与实际数据相结合，通过大量的现场实测数据分析和回归计算所构造模型中的系数，并将回归的模型用于实际生产中轧制力的预设定，使其误差控制在生产所要求的范围内。

在现场试验与理论分析的基础上，针对现有摩擦模型对冷连轧高速轧制过程中摩擦因数的预报精度不高、通用性不强等问题[7-8]，着重采用了5种典型的摩擦系数计算方法，并比较分析了它们对变形抗力的影响，通过比较分析仿真出的应力一应变曲线，从中选出效果好、精度高的变形抗力模型，相应地也可选出适合该现场运用的最佳摩擦系数模型。

45钢板轧制力简易计算模型及其模拟验证_刘慧林

式对上述简易的轧制力计算模型进行验证；对公式
中各个因素对最终计算结果的影响进行综合分析比
较；并对最终误差的产生进行分析，给出该简易计算
模型使用的最佳条件。
1 模型系数确定及有限元模型建立
按照式 (3) 结构的变形抗力的数学模型，根据实
验中测得的应力—应变曲线变化规律，对 45 钢变形
钢种进行了轧制力预报，其误差可达到 10%以内。
但作者认为，该计算方法中，变形抗力计算式(1)尚
不够完善，该式在初始变形抗力的基础上建立了变
形抗力与变形程度及变形速率的关系，但仅使用指
数函数对真实值进行逼近；而研究表明，采用同时考虑
线性和指数函数的非线性函数逼近方式，如式(3) ， [7-8]
有学者采用一种典型的可应用于多钢种的变形抗力模型(式(1))及轧制力计算模型(式(2))，对不同
收稿日期 :2012-12-26 作者简介:刘慧林(1967- ),男,湖南娄底人,高级工程师,博士,主要从事耐
磨材料的研究和生产; 电话:13973892727; E-mail:mater218@
表 3 展示了根据正交试验方式采用有限元数值模拟结果对简易计算模型计算结果进行验证的对比分析数据。其中，σ 为采用式(3)计算所得材料的变形抗力；F1 是在 σ 基础上，通过式(2)计算所得轧制
127
Hot Working Technology 2013, Vol.42 , No. 19
(a) 1/4 简化模型
(b) 模型的网格划分情况
图 1 轧制过程的模型 Fig.1 The model of rolling process

基于JC模型的45钢本构参数识别及验证

第38卷第5期振动与冲击JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK Vol.38 No. 5 2019基于J C模型的45钢本构参数识别及验证魏刚张伟2&邓云飞1(1.中国民航大学航空工程学院，天津300300; 2.哈尔滨工业大学航天学院高速撞击动力学实验室，哈尔滨150001)摘要：使用万能材料试验机、霍普金森拉杆（S H T B)和Taylor撞击试验研究了调质处理的45钢在常温-1 000 1$应变率10 _4 ~ 10& 21下的力学行为。

拟合试验数据，结合Taylor撞击试验反算，得到了 J-C本构相关参数和C-L断裂准则的模型参数。

通过对高速下Taylor撞击试验中弹体变形和断裂的数值仿真与试验结果的比较，验证了模型及参数对预测调质处理的45钢动态大变形和断裂的有效性。

关键词：固体力学；J-C本构模型；C-L断裂准则；Taylor撞击试验；45钢中图分类号 #O347. 3 文献标志码：A D O I:10. 13465/j. cnki. jvs.2019.05.025Id e n tific a tio n a n d v a lid a tio n o f constitu ti've p a ra m e te rs o f45 S te e l b a se d o n J-C m o d elWEI Gang1，ZHANG Wei1，DENGYunfei1(1. College of Aeronautical Engineering，Civil Aviation University of China，Tianjin 300300，China；2. High Velocity Impact Dynamics Lab，Harbin Institute of Technology，Harbin 150001，China)A b stract:T h e mechanical behaviors of tempered 45 steel were investigated using a universal material testingm a c h i n e，a split Hopkinson tension bar (S H T B)and Taylor impact tests within the temperature range of normal temperature —1 000 °C and the strain rate range of 10 4 —103 s 1.T h e model parameters for J-C constitutive model andC-L fracture criterion were obtained through fitting the test data and inverse calculation comb tests. Through comparing specimens /deformations and fractures in Taylor impact tests under high velocity and the corresponding numerical simulation results，the effectiveness of models and their parameters tempered 45 steel’s dynamic large deformation and fracture.K ey w ords：solid mechanics;J-C constitutive m o d e l;随着计算机和数值计算方法的发展，数值模拟成为研究工程中结构的大变形甚至材料和结构破坏问题的重要手段，但是材料的动态本构关系一直是束缚其发展的瓶颈[1]。

Q345钢在低温下的力学性能研究

0 引言
1 试验材料的选择
济南开发区进出口公司青岛分公司承接了北欧国家的船用集装箱锁具加工的定单 ,该锁具中的锁轴原为 45 钢 ,因低温 ( - 20 ℃) 下的冲击值达不到 27J 的要求 ,用户提出该产品锁轴改为合金钢锻件。因该锁具常年在北冰洋地区使用 ,故要求锁具不但要有足够的强度和韧性 ,还要求锻件试块在低温 ( - 20 ℃) 下的冲击值达 27J ,锻件本身最大拉力由原来的 45t 提高到 52t (锁轴直径为 43 ±015mm) ,避免在低温下航行时船舶颠簸引起锁具剪切脆断事故的发生。
45 钢 :锻造后经过正火处理 ,锻件最大拉力在 35～45t ,而试块在低温 ( - 20 ℃) 下冲击值为 4～6J , 经调整热处理工艺参数低温冲击值最高为 10J 。
20 钢 : 锻造后经过正火处理 ,锻件经表面渗碳后最大拉力在 35～42t ,而试块在低温 ( - 20 ℃) 下冲击值为 5～8J ,经调整热处理工艺参数低温冲击值最高为 13J 。
Abstract :The 45 steel is usually used in lock shaft of ship container lock tool . Properties of the steel are poor. In particular , the impact value doesn’t reach to the user2required 27J under low temperature (220 ℃) ,result2 ing brittle fracture readily in navigation. When Q345 steel is selected and suitable forging and heat treatment technology(normalization) are adopted , the extension and impact properties of the lock shaft are improved un2 der low temperature. The lifespan is prolonged and the technique requirements of users are satisfied. Key Words :low temperature brittleness ;impact test ;tensile strength ;heat treatment

45钢绝热剪切变形数值模拟

状态方程求解，系统作用全过程进行模拟，对很
１ｌＩＪｌ｝『ｊＩ＼ｌＩ
／７，』Ｉ）￣ｍｔ
容易地观测现象、录参数，研究人员获得完记使美的数字化虚拟的实验结果，仅大大地节省实不验经费，且具有很广的应用范围。４５钢作为优质的碳素结构钢，机械制造、在交通运输和国防工业应用很广，们对其动态力人学行为进行了广泛的研究［，。不同热处理状态的４５钢在高应变率变形条件下表现出不同的绝热剪切敏感性。本文对ＳＢ加载条件下不同组ＨＰ织的４帽型试样的绝热剪切变形进行了数值５钢
划分过粗则不能反映剧烈的剪切变形，网格划而
分过细，不能忽略热传导效应，则表现为塑则否分析，探讨了加载速率、组织对绝热剪切变形的影响规律，到了与实验观察＿一致的结果。得５Ｊ前出现，与实际情况相差很远。考虑到实验中观察到的剪切带宽度不超过１０ｍ，典型的晶粒０￣而为了更好的揭示ＳＢ加载过程中材料的物尺寸为２ｔａ５ｔａ因此在剪切区域中的最小网ＨＰ０ｍ－０ｍ，理本质同时也为了节约计算成本，并考虑与实验格尺寸取为约３，０远离该区域网格逐渐粗化。
了帽型试样高应变条件下的绝热剪切变形历程。计算中采用二维轴对称应变条件下的两种网格模型，材料本构方程采用热粘塑性ＪｈｓｎＣｏ本构关系，于应力塌陷绝热剪切形成判据和等效应力一时间曲线分析了ｏｎｏ —ｏｋ基绝热剪切变形规律。计算结果表明，绝热剪切敏感性与加载速率和材料的组织结构密切相关。

45钢的抗压实验报告

45钢的抗压实验报告
实验目的：研究45钢在受压力作用下的抗压性能。

实验原理：抗压实验是通过加载垂直于试样轴线方向的压力，观察试样的变形情况来研究材料的抗压性能。

实验中一般采用圆柱形试样，加载到试样开始出现明显的变形为止。

实验步骤：
1. 预先准备好45钢的圆柱形试样，确保试样表面光洁平整。

2. 将试样放置在试验机的加载装置上，调整试样与加载装置的位置，使其对齐。

3. 在实验机上设置好加载参数，如加载速度、最大加载力等。

4. 开始加载，并记录试样的变形情况，包括加载力与位移的关系。

5. 当试样出现明显的变形或达到预设的最大加载力时停止加载，并记录加载力和试样的变形情况。

6. 对实验数据进行处理和分析，得出45钢的抗压性能参数，如抗压强度、屈服强度等。

实验结果：通过对实验数据的处理和分析，得出45钢的抗压强度为XXX MPa，屈服强度为XXX MPa，变形情况如下图所示（可根据实验结果插入相关图片）。

实验结论：根据实验结果，可以得出45钢具有较好的抗压性能，适用于承受较大压力的工程应用。

注意事项：
1. 实验过程应严格遵守安全操作规范，避免发生意外。

2. 实验中需要控制加载参数使其在合理范围内，避免试样破裂或加载过度。

3. 实验后应及时清理实验设备，保持实验环境整洁。

《基于热连轧实测数据的金属材料变形抗力模型研究》范文

《基于热连轧实测数据的金属材料变形抗力模型研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，金属材料在各个领域的应用越来越广泛。

在金属材料的加工过程中，变形抗力是一个重要的参数，它直接影响到金属材料的加工质量和效率。

因此，对金属材料变形抗力模型的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。

本文基于热连轧实测数据，对金属材料变形抗力模型进行研究，旨在为金属材料的加工和优化提供理论依据。

二、文献综述近年来，国内外学者对金属材料变形抗力模型进行了广泛的研究。

这些研究主要集中在变形抗力的影响因素、模型构建和优化等方面。

在模型构建方面，大多数研究者采用的方法是基于实验数据的经验公式或物理模型。

这些模型在一定程度上能够反映金属材料的变形抗力，但在实际应中使用还存在一定的局限性。

因此，基于热连轧实测数据的金属材料变形抗力模型研究具有重要的研究价值。

三、热连轧实测数据采集与分析本文采用热连轧实测数据作为研究对象，通过对实际生产过程中的数据进行采集和分析，得到金属材料在热连轧过程中的变形抗力数据。

在数据采集过程中，我们采用了高精度的测量设备和方法，确保数据的准确性和可靠性。

通过对实测数据的分析，我们发现金属材料的变形抗力与温度、应变速率、应变等因素密切相关。

四、金属材料变形抗力模型构建基于热连轧实测数据，我们构建了金属材料变形抗力模型。

该模型综合考虑了温度、应变速率、应变等因素对金属材料变形抗力的影响。

在模型构建过程中，我们采用了多元回归分析方法，通过对实测数据进行拟合和优化，得到模型的参数。

经过验证，该模型能够较好地反映金属材料在热连轧过程中的变形抗力。

五、模型验证与应用为了验证模型的准确性和可靠性，我们将模型预测结果与实际生产数据进行对比。

通过对比分析，我们发现模型的预测结果与实际生产数据基本一致，具有较高的准确性和可靠性。

此外，我们还将该模型应用于实际生产中，通过对生产参数的调整和优化，提高了金属材料的加工质量和效率。

六、结论本文基于热连轧实测数据对金属材料变形抗力模型进行了研究。

《基于热连轧实测数据的金属材料变形抗力模型研究》范文

《基于热连轧实测数据的金属材料变形抗力模型研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，金属材料在各个领域的应用越来越广泛。

在金属材料的加工过程中，变形抗力是一个重要的参数，它直接影响到加工过程的稳定性和产品的质量。

因此，研究金属材料的变形抗力模型具有重要的理论意义和实际应用价值。

本文基于热连轧实测数据，对金属材料的变形抗力模型进行研究，旨在为金属材料的加工过程提供理论依据和技术支持。

二、文献综述在过去的研究中，许多学者对金属材料的变形抗力进行了深入研究。

他们主要从材料本身的性质、温度、应变速率等方面探讨了变形抗力的影响因素。

同时，也提出了一些变形抗力模型，如幂律模型、指数模型等。

然而，这些模型往往只能适用于特定的条件和范围，对于复杂的加工过程和多种因素的综合作用，其适用性受到限制。

因此，基于实测数据的变形抗力模型研究显得尤为重要。

三、研究方法本研究采用热连轧实测数据，通过数据分析和建模的方法，研究金属材料的变形抗力模型。

具体步骤如下：1. 数据采集：采集热连轧过程中金属材料的实测数据，包括温度、应变速率、变形量等。

2. 数据处理：对采集的数据进行清洗和预处理，去除异常值和噪声。

3. 模型建立：根据实测数据，建立金属材料的变形抗力模型。

在建模过程中，采用多元回归分析、神经网络等方法。

4. 模型验证：通过交叉验证、对比分析等方法，对建立的模型进行验证和评估。

四、实验结果与分析通过对实测数据的分析和建模，我们得到了金属材料的变形抗力模型。

以下是我们得到的一些主要结果和分析：1. 变形抗力与温度的关系：随着温度的升高，金属材料的变形抗力呈现先增大后减小的趋势。

这表明在一定的温度范围内，温度对变形抗力的影响是显著的。

2. 变形抗力与应变速率的关系：应变速率的增加会导致变形抗力的增大。

这表明在加工过程中，应变速率是一个重要的影响因素。

3. 多元回归分析结果：通过多元回归分析，我们建立了以温度、应变速率和变形量为自变量的变形抗力模型。

《2024年基于热连轧实测数据的金属材料变形抗力模型研究》范文

《基于热连轧实测数据的金属材料变形抗力模型研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，金属材料在制造业中扮演着至关重要的角色。

金属材料的变形抗力作为其重要的物理性能参数，直接关系到产品的加工质量、生产效率和成本。

因此，研究金属材料在热连轧过程中的变形抗力模型，对于优化金属材料的加工工艺、提高产品质量具有重要意义。

本文基于热连轧实测数据，对金属材料的变形抗力模型进行研究，以期为金属材料的加工和应用提供理论依据。

二、文献综述近年来，国内外学者在金属材料变形抗力模型的研究方面取得了显著成果。

这些模型主要基于实验数据和理论分析，通过建立数学模型来描述金属材料在变形过程中的抗力变化。

然而，由于金属材料的种类繁多，其物理性能和化学性能差异较大，因此需要针对不同种类的金属材料建立相应的变形抗力模型。

此外，现有的模型在预测金属材料变形抗力时，往往忽略了温度、应变速率等因素的影响，导致模型的预测精度有待提高。

三、研究内容本研究以热连轧实测数据为基础，对金属材料的变形抗力模型进行研究。

首先，收集不同种类金属材料在热连轧过程中的实测数据，包括温度、应变速率、应变等参数。

然后，通过实验数据的处理和分析，建立金属材料变形抗力与温度、应变速率等因素的数学模型。

在模型建立过程中，采用多元线性回归、神经网络等方法，对数据进行拟合和优化。

最后，通过对比模型的预测值与实际值，评估模型的精度和可靠性。

四、实验方法与数据分析本研究采用多元线性回归和神经网络两种方法建立金属材料变形抗力模型。

首先，对收集到的实测数据进行预处理，包括数据清洗、异常值处理等。

然后，采用多元线性回归方法建立金属材料变形抗力与温度、应变速率等因素的线性关系模型。

在神经网络模型的建立过程中，选择合适的网络结构、激活函数和训练算法，通过不断调整网络参数，使模型的预测精度达到最优。

通过对两种模型的对比分析，发现神经网络模型在预测金属材料变形抗力时具有更高的精度和可靠性。

冷连轧过程控制变形抗力模型的自适应学习

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东北大学学报（自然科学版）
第25 卷
! " # 变形抗力模型以式（变形抗力模型为基础，在考虑带钢入 1）口、出口弹性变形条件下，考虑压下率的影响，建立带钢平均变形抗力模型式（ 2）・在模型的乘法项和指数项设置二个学习系数 Ca 0 ， C7 ・
7 2 100 2 ，（ ln +E a0 1） 0 ・ ! 3 100 ~ C T t ! 3 式中， a 为平均变形抗力， Mpa ； T t 为总压下率，，，为模型参 %； a 0 为屈服极限， Mpa ； E 0 7 C
文章编号：（ 1005- 3026 2004 ） 10- 0973- 04
冷连轧过程控制变形抗力模型的自适应学习
王军生，赵启林，矫志杰，刘相华
（东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，辽宁沈阳 110004 ）
摘
要：以考虑冷连轧带钢轧制过程变形区金属塑性变形以及入口、出口弹性变形的变形抗
在冷连轧带钢生产过程中变形抗力是重要的材料参数和控制参数由于变形抗力是轧制力最基本的影响因素因此变形抗力计算精度直接决定了轧制力的计算精度进而影响了带钢的厚度控制精度为了提高变形抗力计算精度首先要选择能够准确反映材料变形特点的变形抗力模型另外由于轧制过程中材料的变形抗力受到多种因素的影响而变形抗力模型本身不可能将这些因素一一考虑因此可以通过实测轧制力对变形抗力模型进行自适应学习计算来提高模型计算精数学模型11变形区构成对于冷连轧带钢轧制的变形区而言除了塑性变形区外在入口出口处还存在着弹性压缩区和弹性恢复区见图冷轧带钢变形区fig1deformationzoneofcoldrolledstrip变形抗力模型为基础在考虑带钢入口出口弹性变形条件下考虑压下率的影响建立带钢平均变形抗力模型式在模型的乘法项和指数项设置二个学习系数ln100100为平均变形抗力mpa为屈服极限mpaln100100为平均变形抗力mpa为原料厚度mm为变形区带钢平均厚度mm为入口厚度mmout为出口厚度mmtm为平均总压轧制力模型目前冷连轧过程控制轧制力计算广泛使用blandfordhill模型它由塑性区轧制力和变形区入口的弹性压缩区轧制力和出口的弹性恢复区轧制力构成另外由于冷轧过程中带钢的加工硬化现象严重单位压力极高轧辊将产生明显的弹性压扁使接触弧增加直接影响轧制力因此在轧制力计算中采用hitccock公式来计算轧辊压扁轧辊压扁与轧制力之间的耦合关系可以通过迭代计算或由显示公式直接求解为轧制力kn为塑性区轧制力kn为弹性区轧制力knout为弹性恢复区轧制力kn为带钢宽度mm为入口单位张力mpaout为出口单位张力mpa为杨氏模量mpa为入口张力影响系数

冷压缩变形对45钢组织性能影响的研究

（46）冷压缩变形对45钢组织性能影响的研究周原（上海柴油机股份有限公司，上海200438）摘要冷压缩变形对材料组织性能有着较大的影响，而材料的性能对工业制成品的最终质量有着较大的影响。

通过对45钢试样进行试验，经冷压缩变形，使45钢的晶粒度得到了细化，从而其强度得到了提高。

关键词：冷压缩45钢晶粒度强度Research on Influence of Cold CompressionDeformation on 45SteelZhou Yuan(Shanghai Diesel Engine Company Limited,Shanghai 200438,China)Abstract :Cold compression deformation has tremendous influence on material property,while material property has significant effect on quality of industrial product.A test is carried out to 45steel.By applying cold compression deformation to a 45steel sample,the grain size of the sample is refined,thus the strength of the sample being enhanced.Key words:cold compression,45steel,crystal grain,intensity 柴油机设计与制造Design &Manufacture of Diesel Engine2009年第1期第16卷（总第126期）来稿日期：2008-12-20作者简介：周原（1984－），男，助理工程师，主要研究方向为金属材料加工工艺。

45钢低温轧制的生产实践

!"钢低温轧制的生产实践诸葛铭毅!，齐建军!，陈红卫!，刘占英"（!#石家庄钢铁有限责任公司，河北石家庄$%$$&!；"#河北理工学院，河北唐山$’&$$(）摘要：为了降低能耗，提高钢材性能，石钢棒材生产线生产)%钢采用了低温轧制工艺；该文建立了)%钢变形抗力模型和温降模型，其计算结果表明设备能力可满足低温轧制工艺的要求；同时，分析了低温轧制工艺对组织性能的影响及其节能效果。

关键词：)%钢；低温轧制；变形抗力；温降中图分类号：*+&&%#’"文献标识码：,文章编号：!$$&-(((’（"$$&）$)-$$!(-$&#$%&’()*%+,$-()*(.%/0%1).2,.$-)’$.$%00*+3%/!"4)..0./0+123456735，89:3;46<=45，>/1?/@456A B 35，C 90.D ;4673456（!#E D 3<3;F D =;459G @4HE I B B J >@#，C I K #，E D 3<3;F D =;45$%$$&!，>D 34;；"#/B L B 3E M 3B 4M BH *B M D 4@J @57>@J J B 5B ，*;45N D ;4$’&$$(，>D 34;）784)$-()：94@G K B G I @K B M G B ;N B B 4B G 57M @4N =O P I 3@4;4K 3O P G @Q B P G @K =M I N P G @P B G I 3B N ，I D B J @AI B O P B G ;I =G B G @J J 345I B M D 4@J @57A ;N ;P P J 3B K R @G G @=4K L ;G @R )%N I B B J 34E D 3<3;F D =;459G @4;4K E I B B J >@#，C I K #*D B G B N 3N I ;4M B I @K B R @G O ;6I 3@4;4K I B O P B G ;I =G B K G @P O @K B J N @R )%N I B B J A B G B B N I ;L J 3N D B K ，;4K 3I N M ;J M =J ;I 3@4G B N =J I N N D @A I D ;I I D B M ;P ;L 3J 3I 7@R B S =3P O B 4I M ;4O B B I I D B 4B B K @R P G @M B N N 345#2B ;4A D 3J B ，I D B N ;Q 345B 4B G 57B R R B M I ;4K 34R J =B 4M B @R J @AI B O P B G ;I =G B G @J J 345I B M D 4@J @57@4O 3M G @N I G =M I =G B ;4K P G @P B G I 3B N @R P G @K =M I NA B G B ;4;J 7F B K #9.:1%$&4：)%N I B B J ；J @A I B O P B G ;I =G B G @J J 345；G B N 3N I ;4M B I @K B R @G O ;I 3@4；I B O P B G ;I =G B K G @P 收稿日期："$$"-!$-"&收修改稿日期："$$&-$)-$&作者简介：诸葛铭毅（!(’&-），男（汉族），北京通县人，高级工程师。

轧制变形抗力数学模型的发展与研究动态

第 37 卷
公式共同点均考虑了温度、变形程度、变形速率的影响
井上胜郎公式、美坂 - 吉本平均变形抗第一类 : 机械的考虑变形温力公式等 , = A 1 n m ex p ( A 2 / T k ) 度、变形程度与变形速率的 A nA 3 m 影响关系 . ! . ∀#∃%& 公式等 , = A 1 0 2 ex p ( A t) 第二类 : 考虑了回复、再结晶志田茂公式、新日铁公式、周纪华、管克等软化行为的影响智公式等
t
ex p ( a1 + a2 T ) ( 10 )
a5
[ a6 (
0. 4
) - ( a6 - 1) (
0. 4
)]
式中 : T = ( t + 273 ) / 1 000; a1 ~ a6 为回归系数; 0 为基准变形抗力 , 即 t = 1 000 , = 0. 4, = 10 s - 1 时的变形抗力 ( M Pa) ; 为变形程度 ( 对数应变) ; 为变形速率 ; t 变形温度 ( )。传统数学模型中, 管克智公式应用的较多。戴铁军、刘战英[ 2] 等应用 Gleeble 1500 试验机研究 30M nSi 钢变形抗力, 陈连生 [ 3] 等应用 Gleeble
2009 年 12 月第 37 卷第 6 期
钢铁研究 Research on Iron & St eel
Dec. 2009 Vol. 37 No. 6
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轧制变形抗力数学模型的发展与研究动态
李英 1 , 刘建雄 1 , 柯晓涛2
( 1. 昆明理工大学模具新技术研究所 , 云南昆明 650093; 2. 攀枝花钢铁研究院 , 四川攀枝花 617000) 摘要 : 建立变形抗力数学模型对变形抗力预测和电子计算机在线控制生产的普及具有重要意义。从