环境温度对斜轧穿孔工艺的影响

总结了环境温度对不同外径热钢坯表面温降的影响,阐述了斜轧穿孔的塑性变形特点,分析研究了在一定的表面温降下对斜轧穿孔工艺的质量影响,并提出了降低表面温降的措施和改善斜轧穿孔工艺的条件。     

斜轧穿孔过程力能参数理论计算研究

由于穿孔机力学性能直接影响无缝钢管的产品质量和品种规格,而目前国内外对斜轧穿孔过程力的特性研究很不充分。为此,针对斜轧穿孔过程中计算力能参数的经验公式
和模拟计算力能参数的有限元方法进行了分析和比较,分析了轧制力、顶头受力和导板受力在整个斜轧穿孔过程中的分布情况,描述了整个斜轧穿孔过程中工件与工具间的受
力状态,给出了力能参数在斜轧穿孔过程中的规律。同时分析了轧制压力计算的经验公式出现误差的原因。结果表明,通过有限元模拟方法可以计算具有较高精确性的力能参数,该方法可应用于工程计算中,为实际生产提供更为准确的轧制力值。     

三辊斜轧穿孔轧制压力的上限解

根据有无顶头，将斜轧穿孔变形区分成两部分，在适当简化的前提下，建立了运动许可速度场，导出了斜轧穿孔轧制力的上限解。     

钢管冷斜轧试验及结果分析

对钢管冷状态下进行斜轧的可能性进行了试验验证 ,观察钢管在冷斜轧过程中的变形特点、测定冷斜轧管的几何尺寸 ,分析了影响管材变形的各因素 ,为钢管冷斜轧工艺的应用及专用钢管冷斜轧机的结构设计提供必要的依据。     

二辊斜轧穿孔工艺参数对附加变形影响的模拟研究

二辊斜轧穿孔时轧件除产生基本变形之外,还要产生附加变形。本文采用模拟方法,利用多项式回归分析,研究辊距和管坯直径两个工艺参数对附加变形的影响,得出了计算附加变形的回归公式。     

钢球斜轧成形的金属流动规律

基于钢球斜轧成形原理,采用DEFORM-3D有限元软件建立了钢球斜轧成形的有限元模型。相应的实验结果表明有限元模型是可信的。利用有限元结果研究了钢球斜轧成形过程的金属径向和轴向变形规律。研究表明：坯料的金属以周期振荡方式累积变形。在轴线方向上,球体间的连接颈是变形最剧烈的位置,离连接颈越近,金属的径向变形和轴向变形越大。在横截面方向上,球体前半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越大;球体后半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越小。     

单主动导盘斜轧穿孔新工艺

管坯斜轧穿孔是热轧无缝钢管生产第一道轧制工序,它对整个机组生产有着重要的影响。在国际上从60年代以来由于对斜轧穿孔方法的生产效率、毛管质量、可穿钢种范围等不断提高要求以及大量使用连铸坯和节能方面的原因,对旧的曼乃斯曼穿孔机不断更新,相继出现了工业应用的三辊穿孔机和带双导盘斜轧穿孔机。单主动导盘斜轧穿孔机是第三个新式穿孔机。     

斜轧穿孔方式方法论

斜轧属连轧范畴。轧辊开度模型是轧坯塑变过程的理想模式。无扭穿轧时,轧坯材料处于三向受压应力状态。采用角度——长度综合调整工艺方法,将使轧机处于合理使用状态,更好地发挥作用。     

三辊斜轧穿孔的轧制压力测定和分析

按上界法三角形速度场解析求得三辊斜轧穿孔机的轧制压力计算公式,并用其分析计算了实验室的三辊斜轧穿孔过程,结果与实测值对比,误差约在+1.0～15.0％。     

斜轧零件应力应变特征与内部低周疲劳损伤机制

采用ANSYS／LS—DYNA软件，建立了斜轧零件基本变形过程的三维有限元分析模型，对不同工况下的斜轧过程进行了计算机数值模拟分析，仿真结果揭示了斜轧过程中轧件内部应力应变场的分布规律；导致Mannesmann缺陷的主要原因是在发生大塑性应变变形情况下，金属内部在承受交变应力作用下产生低周疲劳损伤和破坏。     

连铸坯皮下内裂在穿孔过程中的变化

本文研究了连铸管坯皮下内裂在管坯中的分布规律，以及在二辊斜轧穿孔过程中衍变成外横裂和外折的形貌和特征。     

实心坯二辊斜轧过程三维热-力耦合分析

用ＭＡＲＣ／Ａｕｔｏｆｏｒｇｅ程序对二辊斜轧穿孔时圆管坯在孔准备区的轧制过程进行了三维弹塑性热－力耦分析,得到了应力、应变场温度分布,证实了物理模拟实验得到的变表强度沿管坯断面的Ｗ形分布形态并详细分析了Ｗ形分布的成因;澄清了孔腔形成理论上的一些分歧并发现了新的应力分布形态;管坯中心存在着较大的正值静水压力。     

钢管斜轧延伸工艺参数的计算机诊断和优化

用计算机作为工具，用数值模拟的方法，分析了二辊式钢管斜轧延伸各工艺参数对为变形的影响，在此基础闻保证轧制过程顺利的进行的诊断判据，并以提高轧制效率，优化变形为目标，建立了优化准则，最后，在微机上实现了整套系统。     

不同摩擦条件下的斜轧穿孔过程有限元分析

以曼内斯曼穿孔机为研究对象,利用MSC.Superform 2005有限元软件对直径100mm的33Mn2V钢实心坯斜轧穿孔过程进行三维热力耦合数值模拟,并对不同摩擦系数条件下管坯运动状态以及应力、应变分布进行了分析.研究表明:摩擦系数对塑性应变、摩擦力、切应力以及轧制力的影响不大.1255℃的高温条件下摩擦系数增加并不影响整个系统,而在摩擦系数为0.2时塑性应变率最大,轧件表面温度最低.合理的摩擦系数在0.1～0.2之间.     

PPM穿孔力与顶头形状的理论与实验研究

顶头形状设计是压力穿孔机理论研究的重要内容．减少穿孔力是相对提高穿孔机顶杆刚度．改善毛管偏心度的重要途径．根据压力穿孔过程中金属的变形特点．将变形区分成预穿孔区和穿孔延伸区．利用上限元法以最小穿孔力为目标．在穿孔延伸区中对顶头形状和变形锥长度进行了优化．确定了Ｋｏ的选取原则．中间实验验证了理论分析的正确性．     

钢管穿孔过程的有限元模拟分析

使用有限元法模拟钢管在曼内斯曼式穿轧机上的穿孔过程,建立了三维有限元模型。仿真设计采用静力隐式算法,结合Kumar本构模型对实心坯二辊斜轧穿孔过程进行热力耦合有限元模拟分析。通过对工件应变、轧制力和温度变化规律的分析,得出导致工件轧制力和温度上下波动的主要原因。     

螺旋孔型斜轧连接颈受力分析

针对球墨铸铁的螺旋孔型斜轧试制中存在的主要轧制缺陷之一的早断现象，推导并建立了轧制过程中的轧件连接颈受力分析模型。通过两个实例分析计算，解释了连接颈在成形段初期或中期出现的早断现象，为轧辊参数的设计提供了依据。     

斜轧表面变形的印象实验法初探

本文通过印象网格法对斜轧圆棒材表面变形做了初步试验分析。由于斜轧变形区比较复杂，且不利于使用各种变形测量手段与仪器。因此，直至目前金属表面流动情况尚无较精确的测量办法。在管材与棒材表面质量控制日益要求提高的今天，分析表面螺纹及缺陷的变形机理势在必行。本文通过实验及理论分析，认为印象网格法较合适，且精度较高     

斜轧中凸棱斜率对轧件心部应力影响

应用ANSYS-DYNA有限元软件,对螺旋孑L型斜轧轴类件进行轧制过程的模拟,得到轧件中间横截面的上应力分布曲线,同时分析了凸棱斜率对轧件中心部位应力变化的影响规律.结果认为,凸棱斜率对轧件中心部位主应力和等效应力有较大的影响,轧件心部的应力状态和积累是导致心部疏松的主要原因.     

斜轧磷铜球成形过程的数值模拟

确定了斜轧磷铜球轧辊孔型曲面方程,通过VC 编程得到轧辊孔型曲面上的特征曲线.利用Pro/E的曲面建模功能建立了轧辊的三维实体几何模型.利用DEFORM-3D软件,采用三维刚-塑性有限元法对斜轧磷铜球进行了数值模拟,获得轧件变形区的应力-应变场分布规律.