【摘要】：以傳統(tǒng)雙輥鑄軋技術(shù)為基礎(chǔ),提出一種雙金屬?gòu)?fù)合管固-液鑄軋復(fù)合近終成形工藝,利用專(zhuān)門(mén)的環(huán)形布流器,將液態(tài)覆層組元金屬均勻地注入鑄軋輥圓孔型與芯管基材所構(gòu)成的環(huán)形結(jié)晶器內(nèi),利用快速凝固與軋制復(fù)合技術(shù),將覆層金屬均勻包覆于芯管基材表面。為揭示鑄軋區(qū)內(nèi)鑄軋輥-覆層金屬-芯管基材間的相互作用力學(xué)行為,利用Fluent軟件對(duì)環(huán)形結(jié)晶器內(nèi)覆層金屬凝固過(guò)程進(jìn)行熱-流耦合分析,確定固相軋制復(fù)合變形計(jì)算區(qū)域。假設(shè)芯管基材為剛性體,可將固相軋制復(fù)合變形階段視為純減壁的帶芯棒軋管過(guò)程,并依此推導(dǎo)固-液鑄軋復(fù)合過(guò)程的軋制力工程計(jì)算公式,給出各參數(shù)的取值方法。在實(shí)驗(yàn)室條件下成功制備了外徑38 mm、基層與覆層厚度均為4 mm的不銹鋼/鋁復(fù)合管,軋制力實(shí)測(cè)值與模型計(jì)算結(jié)果基本吻合,驗(yàn)證了工程計(jì)算公式的可靠性。研究成果對(duì)復(fù)合管固-液鑄軋復(fù)合裝備及工藝設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:Based on the traditional double roll casting rolling technology, a new near end forming process of bimetallic composite pipe was proposed, and a special ring flow distributor was used. The liquid cladding component metal was uniformly injected into the ring crystallizer composed of the round hole shape of the casting roll and the core tube substrate. The coating metal was uniformly coated on the core tube substrate by the technology of rapid solidification and rolling. In order to reveal the mechanical behavior of the interaction between the cast roll, cladding metal and core-tube substrates in the casting rolling area, the thermo-fluid coupling analysis of the solidification process of the cladding metal in the ring crystallizer was carried out by using Fluent software, and the calculation area of the composite deformation of solid phase rolling was determined. Assuming that the core-tube substrate is a rigid body, the composite deformation stage of solid-state rolling can be regarded as a pure wall-reducing mandrel rolling process. Based on this, the engineering calculation formula of the rolling force in the solid-liquid casting rolling process is deduced, and the value method of each parameter is given. Stainless steel / aluminum composite pipes with external diameter of 38 mm, and thickness of 4 mm have been successfully prepared under laboratory conditions. The experimental results of rolling force are in good agreement with the calculated results of the model, which verifies the reliability of the engineering calculation formula. The research results provide a theoretical basis for the solid-liquid cast-rolling composite equipment and process design of composite pipe.
【作者單位】： 燕山大學(xué)國(guó)家冷軋板帶裝備及工藝工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51474189,51374184) 河北省高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究(QN2015214)資助項(xiàng)目
【分類(lèi)號(hào)】：TG335.9

【參考文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2297514