鞍钢2500mm方铝管生产线主电机改造

        鞍钢对SVC静止无功补偿器）系统进行分析的基础上，针对鞍钢2500mm方铝管生产线主电机改造后谐波电流超过国家标准极限值。选择了TCR型SVC系统以减少谐波电流．根据2500mm方铝管生产线主电机的实际数据对SVC系统进行了设计，选择了合适的TCR容量，对滤波器参数进行计算，并安全校核．从而设计了鞍钢2500生产线TCR型SVC系统，并投入运行．运行结果表明，有效地控制了方铝管谐波电流，减少了环境污染，取得了显著的经济效益． 通过工艺试验研究放电电压、搭接角度以及内、外管间隙等参数对磁脉冲焊接速度的影响，得到不同工艺参数条件下的内、外管碰撞速度以及使内、外管实现冶金结合的临界碰撞速度。利用SEM对不同碰撞速度条件下得到磁脉冲焊接接头进行分析，研究了各工艺参数对焊接接头形貌的影响。对磁脉冲焊接接头的宏观缺陷及微观组织缺陷进行分析，并给出了避免缺陷形成的有效方法。

         对方铝管内管刚度条件进行了理论分析、数值模拟及工艺试验，得到不同电压条件下满足内管刚度条件的壁厚最小值。将方铝管内管等效为无端部封头厚壁筒形件在外压作用下受力变形模型，利用平衡方程与协调方程求解内管在磁场力作用下的位移分量，根据屈雷斯加屈服准则求解内管塑形极限的压力方程，得到不同碰撞速度的临界壁厚表达式。

       利用ANSYS/LS-DYNA 模块建立管件磁脉冲焊接过程变形场模型，研究了不同工艺条件下方铝管内管刚度条件，并与理论计算结果进行了对比。针对不同放电电压进行工艺试验，以对理论计算及模拟结果进行试验验证，结果表明三者之间吻合度较好。采用单向拉伸试验及扭转试验对磁脉冲焊接接头力学性能进行测试，结果表明在适当的工艺条件下，接头抗拉强度大于母材抗拉强度。

采用纳米硬度仪对焊接接头及接头两侧金属进行硬度测试，研究了沿接头两侧金属硬度分布规律以及接头处硬度提高的成因。通过金相显微镜及SEM对过渡区形貌进行观察，对磁脉冲焊接接头处形成的开尔文波形的形成机理进行研究，并得到过渡区宽度的近似表达式。采用SEMTEM对磁脉冲焊接接头的微观组织及成分进行分析，通过与压力焊形成条件以及爆炸焊接的接头形貌进行对比，得到磁脉冲焊接过程的焊接机理。