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? 中厚板 中厚钢板 工程中常用的一类厚度远小于平面尺寸的板件。厚度虽小,但横向剪力所引起的变形和弯曲变形属同一量级,在分析静载荷下的应力和变形时,仍须考虑横向剪切效应,垂直于板面方向的正应力则可忽略。在分析动载荷下的应力和变形时,除考虑横向剪切效应外,还须考虑微段的惯性力和阻尼力矩。中厚板在机械工业中早已有广泛应用。近年来由于高压、高温和强辐射的环境要求,工程中板的厚度有所增加,很多板件均改用中厚板理论进行分析。 若中厚板位于xy平面内,在考虑横向剪力影响并忽略垂直于板面方向(z方向)的正应力情况下,中厚板受z方向分布载荷p的作用的弯曲微分方程式为: 式中ω为板的挠度;t为板厚;ν为泊松比;Qx、Qy分别为x、y方向的横向剪力;Δ为拉斯算符(即);为弯曲刚度,其中E为弹性模量。理论上可从 个方程求得ω,再由后两个方程求得Qx、Qy,然后进一步求得弯矩、扭矩。但这一偏微分方程不能直接积分,所以通常用纳维法、瑞利-里兹法、有限差分方法等方法求解。近年来,由于有限元法的发展,出现不少计算中厚板的程序,通过它们可以很方便地求得解答。从结果看,在考虑横向剪切效应后,挠度ω有所增大,自振频率和失稳临界载荷有所降低,板件中内力的变化趋于平缓。这些变化的程度都与板的厚跨比的平方成比例。 20世纪20年代,S.P.铁木辛柯在一维梁的分析中首先考虑了横向剪切效应。1943年E.瑞斯纳将它推广到二维问题并导出了中厚板的微分方程。由于数学上仍有困难,目前中厚板理论应用得还不够广泛。
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中厚钢板交货状态 容器板Q345R的交货状态说明 常用交货状态有以下几点: 淬火:加热到相变点温度以上后,急剧冷却的工艺。提高材料的硬度,但降低韧性。 正火:加热到相变温度以上后,正常冷却(空气中)。 退火:加热到相变点温度以上后,缓慢冷却。消除淬火影响,消除应力,均匀成分。 回火:淬火后,再加热到某一温度(低于淬火温度),保温,然后冷却。均匀成分,稍降低硬度,大幅度提高韧性。 一般来说:先要退火、正火;消除原热处理影响。然后淬火,然后回火。 具体而言: 控轧也就是控制轧制。 也就是在调整钢的钢板化学成分的基础上,通过控制加热温度,轧制温度,变形制度等工艺参数,控制奥氏体组织的变化规律和相变产物的组织形态,达到细化组织,提高强度和韧性的目的。
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由于高强板所形成的高刚性型钢具有很大的惯性矩和抗弯模量,工业钢板特别是由于应用上的要求需要预冲孔后进行冷弯加工生产,会形成材料表面平整度和材料边缘尺寸上的差异,因此要求对该类高强度结构钢板的冷弯孔型的设计中需要多加侧向定位装置,合理设计孔型,合理布置轧辊间隙等,确保进入每道孔型的材料不跑偏并尽可能地消除材料表面平整度和材料边缘尺寸上的差异对后续冷弯成型形状的影响;另一个突出的特点为:高强度结构钢板的成型回弹现象较严重,回弹会导致出现弧边,必须依靠过弯来修正,且过弯角比较难掌握,需要在生产调试过程中进行调整修正。(2)需要较多的成型道次。在辊式冷弯成型过程中主要加工过程为弯曲变形,除产品弯曲角局部有轻微减薄外,变形材料的厚度在成型过程中假定保持不变;在孔型设计时,要注意合理分配变形量,尤其是在道,后面几道,变形量不易过大。另外可以使用侧辊和过弯辊,对型材进行预弯,且使型材断面的中性线与成品型材的中性线重合,使型材上下所受的力平衡,从而避免纵向弯曲。如果在加工过程中发现纵向弯曲,可根据实际情况增加部分轧辊,尤其注意后面几道。其它如使用矫直机进行矫直,变更机架间距,采用托辊,调整各架次的轧辊间隙等措施均可减小或消除纵向弯曲。需要注意的是,通过调整各架次的轧辊间隙来减轻纵向弯曲需要有熟练的技术才行。(3)辊式冷弯速度的控制,成型辊压力的调整要合适,尽量减少反复冷弯弯曲疲劳裂纹,并适当进行润滑和冷却,进一步减少热应力裂纹的产生等,控制弯曲半径,即弯曲半径不能太小,否则产品表面易产生裂纹,针对高强板在冷成形冷弯工艺中出现的后延性断裂现象,为了满足结构设计要求,建议在满足材料的力学设计要求的前提下优化截面形状,如增加弯角半径,减小冷弯角或加大截面形状等方式处理也是一种行之有效的方法。
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