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无缝钢管减径产品工艺优化及其质量控制
2005年国家科技进步二等奖


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一、技术水平
  本研究成果于2004年12月由河北省科技厅主持了鉴定,鉴定结论为:“完整地自主开发了用于钢管减径过程仿真的三维弹塑性及刚塑性有限元数值仿真系统《EPFEP3-T/P》、《RPFEP3-T/P》,该系统在钢管减径过程的传热、变形、应力分析、组织演变预测等方面具有很强的功能,并经过实际工程应用的测试和考证,和国外同类型著名软件相比,在软件功能、计算速度和计算精度方面具有明显优势”。“该研究成果达到了国际先进水平。特别是在钢管内孔缺陷和表面青线缺陷研究方面处于国际领先水平”。
二、对机械工业科技进步的作用
  本研究为无缝钢管减径过程提供理论基础、数学模型和仿真软件,为新型张力减径机设计、开发新产品、制定新工艺提供了有效手段,大大减少试验消耗,并能对引进张减机进行性能分析、评价,提升了无缝钢管生产的技术水平,实现了无缝钢管张力减径核心技术国产化。
三、应用情况
  本研究成果已在宝山钢铁集团公司钢管公司、宝山钢铁集团公司技术中心、美国Timken公司、鞍山冷弯型钢厂、秦皇岛东洋特殊钢业有限公司、江苏诚德集团、太原重工股份有限公司等企业得到应用,并产生了巨大经济效益。
四、知识产权
  本研发系统是在国家基金、企业委托下展开的,经过十多年的努力,开发了全部拥有源代码的大型非线性多耦合有限元集成系统,它与CAD技术结合后,在无缝钢管设备设计、工艺设计、新产品开发中发挥了重要作用,燕山大学拥有全部自主知识产权。
五、社会效益和经济效益
  课题研究解决了无缝钢管工业多年来一直没有很好解决的技术难题,研究成果不仅推动了国内钢管企业的技术进步,同时为国际钢管事业的发展作出了新的贡献,扩大了我国的国际影响,已经产生了巨大的经济效益和社会效益。本研究已实现的总经济效益为2.1亿元人民币。

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