高频直缝焊管机组轧辊

近几年来,我国进一步扩大了焊管的生产,增添了不少新的焊管机组,与此同时,也先后从日本、西德和意大利等国引进了一些焊管机组。目前我国现有焊管机组大约有600套以上,其设计能力约400万吨/年,实际年产量为200万吨/年左右,每年直缝焊管机组轧辊的消耗量是很大的。 国内高频直缝焊管及相似的异形管轧辊,目前基本上采用GCr15钢(锻造)制造,此外也有少量采用其他钢种或铸铁制造。在这类轧辊制造厂中,有些由于加工工艺等存在问题,轧辊质量不高,在耐磨性,使用寿命上,与国外同类轧辊相比差距较大。 为了提高高频直缝焊管机组轧辊(及其相似的异型管轧辊)的使用性能和使用寿     

高频直缝焊管成型过程仿真分析

分析直缝焊管的成型力,在给定带材的机械性能、成型管坯尺寸、辊型配置前提下,对成型阶段焊管金属变形状况进行计算机模拟和仿真,得出了直缝焊管在成型各阶段的应力分布.结果表明: 高频直缝电阻焊钢管成型过程可分为3个阶段,前两阶段和最后一个阶段轧制力不同;成型过程中,各道轧辊咬入时板料受到较大的应力和应变,之后应力、应变均匀;应力的分布是从中间到两端逐渐减小的.     

直缝焊管成型机组力能参数的研究

带钢弯曲成型和定径是生产电焊钢管的主要工序。了解钢管弯曲成型的过程及其力能参数计算,对于进行电焊钢管成型机组的设备设计和挖掘生产潜力,有一定的现实意义。然而国内外在这方面的研究资料甚少,已查到的各种成型力计算,其计算结果相互间差距很大,难于以之作为根据。作者在国内外学者所进行的基本理论分析基础上,提出了直缝管成型机组力能参数计算方法,并进行了大量实验研究,计算与实测值是相符合的。现将研究结果分析介绍如下。     

挤压力计算及其分析

文章較系统地和较全面地介绍了挤力计算资料(包括计算公式、高温屈服极限资料和速度系数资料),提供了一些计算用的图表,列举了66个管材,棒材和型材的实际例子,并以此对古布金新公式,彼尔林新公式和本文所推薦的简化公式作了对比和分析。     

高频直缝焊管加热区温度场的一维解析

在高频直缝焊管生产过程中,焊接温度是影响焊缝质量的首要因素。本文将高频电流加热管坯的过程归结为一具有内部热源的半无限体一维热传导过程。通过积分变换,求得了加热区温度场的一维解析函数。并通过实验探讨了焊接温度的影响因秦及其控制途经,获得了焊接低碳钢的合理温度区间。     

基于ANSYS的高频直缝焊管主要控制参数模拟

基于高频直缝焊管的焊接温度是影响高频直缝焊管焊缝质量的首要因素,为提高高频直缝焊管的质量,重点研究了在高频感应加热中,高频焊接的主要控制参数焊接速度、焊接电流和焊管厚度对高频直缝焊管焊缝温度场的影响.依据高频焊接过程中的热源方程,利用ANSYS有限元热分析模块,建立适当的线热源模型,编写APDL程序.通过对3个主要控制...     

高频直缝焊管焊接残余应力的三维有限元模拟研究

基于高频直缝焊管焊接热源的计算结果,综合考虑材料的物理属性随温度的高度非线性变化,以及高频加热的焊缝热影响区特有的温度分布规律,利用ANSYS有限元软件建立了高频直缝焊管焊接残余应力的三维有限元模型。获得了高频焊管温度场和残余应力场的分布规律,并对结果进行了分析。通过后处理模块,给出了焊缝部位残余应力的分布趋势,并分析了高频感应焊接残余应力的主要形成原因。发现焊缝附近的轴向残余应力较大,其中有些数值接近材料的屈服强度,而周向残余应力仅为材料屈服应力的1/3左右,径向残余应力数值较小,工程上可以忽略。     

直缝焊管成型过程的非线性有限元分析

直缝焊管成型过程理论上属于弹塑性大变形和状态非线性多重非线性耦合的问题，研究焊管成型过程对于合理设计焊管轧辊和成型工艺具有重要意义．本文综合使用有限元分析软件ANSYS和非线性动力有限元求解器LSDYNA对直缝焊管辊式成型包括水平辊和立辊在内的整个成型过程进行了数值模拟。得到了管坯在不同阶段的应变场和应力场，研究工作为研究排辊成型和柔性成型工艺奠定了基础．     

直缝焊管排辊成形中预成形段的动力显式仿真

考虑到直缝焊管的排辊成形过程非常复杂,其间涉及明显的非线性,为了更好地了解板带的成形规律,针对406 mm焊管排辊成形机组的预成形段建立了弹塑性大变形有限元模型,采用动力显式算法进行了仿真计算,分别得到了预成形段管坯的等效塑性应变分布和几何变形,并通过开口度和板宽的测量验证了仿真的准确性.研究结果表明:在预成形段时最大塑性变形发生在带钢的边缘,其次是带钢中心以及带钢与粗成形轧辊端面接触的区域;弯边轧辊对带钢边缘的变形贡献最大.     

高频焊管温度监控系统及其影响因素分析

针对高频焊管生产测量环境恶劣以及依靠经验观察来控制焊接温度的特点,提出高频焊管温度监控系统.该系统利用抗干扰强、测量精度高的比色测温仪采集焊接温度,通过LabVIEW控制高频电源的输出功率,实现温度调整,通过PID控制实现闭环控制.实验证明,监控系统能够准确检测高频焊管的焊接温度,并有效地提高温度的稳定性.最后提出影响...     

多向模锻中侧向挤压力的分析与计算

以具有侧向压力的圆柱体镦粗为基础,分别导出了多向模锻中汇集式侧向挤压力和分流式侧向挤压力的计算公式,研究了锻件形状复杂系数对挤压力的影响,并将理论计算同实验测试所得的结果进行了比较.     

高中压缸效率变化对机组热耗影响计算方法的比较分析

文章介绍了西安热工研究院、上汽厂、上海成套院、ASME PTC 6S提供的定量分析高、中压缸效率变化对机组整体性能影响的方法。选择某超临界1000MW纯凝机组为例,用上述方法分别进行计算,并对这几种方法进行比较分析。在此基础上,提出分析高、中压缸效率变化对机组效率影响上的几点新建议。     

最大压力与辊隙对辊压机能耗的影响

分析了辊压机的工作过程和辊子受力情况,推导出辊压机转矩和功率方程,并结合辊压机的生产能力推导出辊压机的能耗方程,得到压力与辊隙对能耗的影响关系;最后借助Matlab数值模拟软件,对实例数据进行计算,并绘出最大压力与辊隙对能耗的影响曲线,为辊压机的压力与辊隙的选取提供参考.     

最大压力与辊隙对辊压机能耗的影响

分析了辊压机的工作过程和辊子受力情况,推导出辊压机转矩和功率方程,并结合辊压机的生产能力推导出辊压机的能耗方程,得到压力与辊隙对能耗的影响关系;最后借助Matlab数值模拟软件,对实例数据进行计算,并绘出最大压力与辊隙对能耗的影响曲线,为辊压机的压力与辊隙的选取提供参考。     

辊压方式对圆锯片稳定性的影响

采用有限元法研究新的适张方法对圆锯片稳定性的影响.新适张方法为径向辊压和切向辊压,通过与环形辊压比较来研究其对圆锯片稳定性的影响.研究结果表明径向辊压产生的应力状态不利于提高锯片的稳定性,同时锯片辊压后平整性差,受轴向载荷作用时,端面变形量大;而切向辊压在锯片上形成的应力状态利于提高锯片的稳定性,同时锯片辊压后平整性好,受轴向载荷作用时,端面变形量小.结果证明切向辊压效果明显,是一种有效的辊压方式.     

辊压方式对圆锯片稳定性的影响

采用有限元法研究新的适张方法对圆锯片稳定性的影响.新适张方法为径向辊压和切向辊压,通过与环形辊压比较来研究其对圆锯片稳定性的影响.研究结果表明径向辊压产生的应力状态不利于提高锯片的稳定性,同时锯片辊压后平整性差,受轴向载荷作用时,端面变形量大;而切向辊压在锯片上形成的应力状态利于提高锯片的稳定性,同时锯片辊压后平整性好,受轴向载荷作用时,端面变形量小.结果证明切向辊压效果明显,是一种有效的辊压方式.     

四辊轧机轧制工艺参数对工作辊有载辊缝凸度的影响

利用在ABAQUS下建立的二维变厚度等效模型,分析静态下轧制力、弯辊力、工作辊窜辊量对有载辊缝凸度的影响.结果显示,轧制力对辊缝凸度的影响大于弯辊力对辊缝凸度的影响,轧制力、弯辊力波动对辊缝凸度的影响是显著的,窜辊量波动对辊缝凸度的影响是微小的.     

轧辊弹性变形对中厚板辊缝设定的影响

根据中厚板轧制过程的受力模型 ,将辊缝变化转化为辊系的弹性变形 ,利用影响函数法 ,计算出轧件宽度、工作辊半径、支承辊半径、工作辊凸度、支承辊凸度及轧制力等因素对辊缝设定的影响·仿真结果表明 :①随着支承辊半径的增大 ,轧辊变形量呈线性减少 ;②随着工作辊半径增大 ,轧辊变形量呈线性增加 ;③随着支承辊凸度的增大 ,轧辊变形量呈线性增加 ;④工作辊凸度与轧辊变形量之间呈线性关系 ,轧件宽度的变化直接影响该线性关系的走向 ;⑤随着轧制力增加 ,轧辊变形量线性增加·只要轧制力相等 ,轧辊变形基本不变