本文關(guān)鍵詞：基于在線感應(yīng)加熱的棒線材無(wú)孔型軋制有限元模擬，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文是基于Φ6.5mm45鋼高速線材實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)線,將傳統(tǒng)生產(chǎn)線上的加熱爐改造成在線感應(yīng)加熱,以期達(dá)到節(jié)約能源,減少環(huán)境污染的目的。應(yīng)用有限元模擬軟件,建立了感應(yīng)加熱-粗軋過(guò)程模型,模擬了感應(yīng)加熱過(guò)程溫度的變化,和粗軋過(guò)程溫度、等效應(yīng)變和軋制力的變化。分析模擬結(jié)果,在感應(yīng)加熱前,鑄坯芯部到角部的溫度是逐步降低的,在感應(yīng)加熱過(guò)程中,隨著鑄坯進(jìn)入感應(yīng)線圈,鑄坯的溫度升高,尤其是邊角溫度急劇升高,使得鑄坯的溫度能夠達(dá)到開(kāi)軋要求。軋制過(guò)程中,鑄坯的不同部位溫度、等效應(yīng)變的變化情況差別很大。表層的等效應(yīng)變最大,溫度最低,越靠近芯部,等效應(yīng)變?cè)叫?溫度越高。軋制力的大小與開(kāi)軋溫度和壓下量有關(guān)系,當(dāng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)軋制時(shí),軋制力在一定法范圍內(nèi)波動(dòng),并且在第5道次有最大的軋制力。進(jìn)一步分析感應(yīng)加熱-粗軋工藝流程,從950℃開(kāi)始,每50℃為一個(gè)梯度,到1100℃,共四個(gè)溫度梯度。在不同的表面溫度下,軋制溫度、等效應(yīng)變和軋制力各不相同。表面溫度在950℃時(shí),軋制力有最大值。表面溫度越低,粗軋過(guò)程中鑄坯斷面變形相對(duì)均勻,變形更易滲透到鑄坯中心位置。對(duì)比了均溫軋制和非均溫軋制,在鑄坯開(kāi)始咬入軋輥時(shí),非均溫軋制情況下的等效應(yīng)變?cè)诒韺雍托静坑凶畲笾?而均溫軋制只分布在表層。軋制結(jié)束時(shí),非均溫軋制情況下,等效應(yīng)變從表層到芯部依次增加,而均溫軋制的等效應(yīng)變除了芯部有等效應(yīng)變值略大外,在次表層也存在較大的等效應(yīng)變,因此,非均溫軋制的等效應(yīng)變分布更加均勻,變形更加均勻。
【關(guān)鍵詞】：棒線材 熱連軋 感應(yīng)加熱 有限元模擬
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG335
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 引言9-11
• 1.2 研究的背景及意義11
• 1.3 研究?jī)?nèi)容11-12
• 1.4 研究方案及技術(shù)路線12-13
• 2 文獻(xiàn)綜述13-26
• 2.1 棒線材熱連軋的現(xiàn)狀及發(fā)展13-15
• 2.1.1 棒線材的生產(chǎn)現(xiàn)狀13
• 2.1.2 棒線材連軋的發(fā)展趨勢(shì)13-15
• 2.2 減量化技術(shù)15
• 2.3 連鑄坯熱直接軋制技術(shù)15-17
• 2.4 感應(yīng)加熱理論17-18
• 2.4.1 感應(yīng)加熱技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展17
• 2.4.2 感應(yīng)加熱基本原理17-18
• 2.5 非均溫軋制18
• 2.6 熱軋過(guò)程中的熱力耦合有限元模擬仿真18-26
• 2.6.1 有限元法概述18-19
• 2.6.2 剛塑性有限元法19-21
• 2.6.3 彈塑性有限元法21-23
• 2.6.4 材料屈服準(zhǔn)則23-24
• 2.6.5 本構(gòu)方程24-26
• 3 高速線材軋制過(guò)程數(shù)值模擬結(jié)果的分析26-48
• 3.1 有限元模型的建立26-32
• 3.1.1 軋制模型建立的基本假設(shè)26
• 3.1.2 初始條件及邊界條件26-28
• 3.1.3 幾何模型的建立28-31
• 3.1.4 本構(gòu)關(guān)系模型31-32
• 3.2 感應(yīng)加熱過(guò)程溫度分析32-35
• 3.3 軋制力的變化35-36
• 3.4 軋制過(guò)程溫度的變化36-40
• 3.5 軋制過(guò)程等效應(yīng)變的變化40-44
• 3.6 軋制過(guò)程等效應(yīng)力的變化44-47
• 3.7 本章小結(jié)47-48
• 4 基于感應(yīng)加熱表面溫度變化的數(shù)值模擬48-60
• 4.1 感應(yīng)加熱過(guò)程溫度的變化48-49
• 4.2 不同表面溫度下的軋制力49-51
• 4.3 軋制過(guò)程中的溫度變化51-52
• 4.4 軋制過(guò)程中的等效應(yīng)變52-57
• 4.5 軋制過(guò)程中的等效應(yīng)力57-59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 5 非均溫軋制的數(shù)值模擬60-66
• 5.1 非均溫軋制和均溫軋制下的軋制力60-61
• 5.2 非均溫軋制和均溫軋制下的等效應(yīng)變61-65
• 5.3 本章小結(jié)65-66
• 6 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況72-73
• 致謝73-74
• 作者簡(jiǎn)介74-75

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1 ;俄羅斯將舉辦國(guó)際感應(yīng)加熱學(xué)術(shù)交流會(huì)[J];金屬熱處理;2009年04期

2 田文華;;推動(dòng)感應(yīng)加熱應(yīng)用 促進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步[J];金屬加工(熱加工);2011年13期

3 牟俊茂;劉光信;張明;;大功率鍛造感應(yīng)加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J];金屬加工(熱加工);2012年21期

4 湯景明;感應(yīng)加熱與節(jié)能[J];電工技術(shù)雜志;1982年02期

5 伊占坤;;金相法測(cè)定感應(yīng)加熱鋼的臨界點(diǎn)[J];冶金分析與測(cè)試(冶金物理測(cè)試分冊(cè));1985年01期

6 吉德寶;;感應(yīng)加熱操作工的好助手[J];金屬熱處理;1986年11期

7 蒲衛(wèi)華;感應(yīng)加熱發(fā)展簡(jiǎn)史(英)[J];電爐;1987年03期

8 張湘濱;脈沖式節(jié)能感應(yīng)加熱爐[J];電爐;1988年02期

9 戚宗剛,柳鵬,陳輝明;感應(yīng)加熱調(diào)功方式的探討[J];金屬熱處理;2003年07期

10 Fabien Marquis;;熱處理的高端感應(yīng)加熱方案[J];機(jī)械工人;2006年09期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊曉光;汪友華;劉福貴;;三維有限元法在橫向磁通渦流感應(yīng)加熱中的應(yīng)用[A];全國(guó)電工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)（CTEE'2001）論文集[C];2001年

2 趙晶;齊鉑金;陳景武;;感應(yīng)加熱中延伸電纜的選擇和設(shè)計(jì)[A];第十次全國(guó)焊接會(huì)議論文集（第2冊(cè)）[C];2001年

3 李宏;劉煥;;感應(yīng)加熱用中高頻電源技術(shù)的新進(jìn)展[A];中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年

4 潘三強(qiáng);徐哲;孔亞廣;薛安克;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的連鑄坯感應(yīng)加熱過(guò)程溫度預(yù)測(cè)模型研究[A];中國(guó)計(jì)量協(xié)會(huì)冶金分會(huì)2012年會(huì)暨能源計(jì)量與節(jié)能降耗經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)論文集[C];2012年

5 劉志琴;張惠娟;胡旭東;顏威利;;電磁渦流加熱有限元分析[A];中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)低壓電器專業(yè)委員會(huì)第十一屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年

6 陳兵芽;劉瑩;;感應(yīng)加熱石蠟驅(qū)動(dòng)器的二維數(shù)值模擬[A];2008中國(guó)儀器儀表與測(cè)控技術(shù)進(jìn)展大會(huì)論文集（Ⅰ）[C];2008年

7 吳強(qiáng);張雪彪;劉玉君;;基于水火彎板工藝的鋼板感應(yīng)加熱方式對(duì)比性研究[A];第四屆全國(guó)船舶與海洋工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

8 趙飛;耿程飛;張永亮;;基于DSP的全數(shù)字化感應(yīng)加熱控制系統(tǒng)研究[A];全國(guó)冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2013年會(huì)論文集[C];2013年

9 吳建敏;;感應(yīng)加熱重熔技術(shù)最新進(jìn)展——真空/氣體保護(hù)氣氛感應(yīng)加熱重熔爐[A];第八屆中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)年會(huì)論文集[C];2008年

10 黃兵;;IH磁感應(yīng)加熱分析[A];《IT時(shí)代周刊》論文專版（第296期）[C];2014年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 ;感應(yīng)加熱還原煉鎂裝置[N];中國(guó)有色金屬報(bào);2003年

2 趙志偉;洛陽(yáng)民企攻克世界節(jié)能難題[N];洛陽(yáng)日?qǐng)?bào);2007年

3 成都 彭春梅薦;一種新型感應(yīng)加熱電飯煲[N];電子報(bào);2014年

4 記者 吳夏炎邋岳雙才 通訊員 郭青;西氣東輸二線用X80感應(yīng)加熱彎管通過(guò)鑒定[N];中國(guó)石油報(bào);2008年

5 ;QHeat長(zhǎng)材和板帶感應(yīng)加熱系統(tǒng)介紹[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2014年

6 江蘇 沈亦飛 董強(qiáng);電磁爐一個(gè)機(jī)心帶多個(gè)感應(yīng)加熱線圈[N];電子報(bào);2005年

7 江蘇 黃啟軍;KGPS型寬頻帶感應(yīng)加熱中頻爐的“怪病”[N];電子報(bào);2007年

8 江蘇 沈亦飛;電磁灶雙組感應(yīng)加熱線圈[N];電子報(bào);2004年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 于建英;橡塑類機(jī)械內(nèi)置式雙邊電磁感應(yīng)加熱關(guān)鍵技術(shù)研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2015年

2 楊曉光;橫向磁通感應(yīng)加熱及其優(yōu)化問(wèn)題的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2004年

3 龐玲玲;行波感應(yīng)加熱問(wèn)題的研究及粒子群算法的改進(jìn)[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

4 趙前哲;鋼棒生產(chǎn)線感應(yīng)加熱過(guò)程的數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D];華北電力大學(xué);2013年

5 陳明祥;基于感應(yīng)加熱的MEMS封裝技術(shù)與應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2006年

6 劉文明;感應(yīng)局部加熱封裝技術(shù)及其應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2010年

7 劉浩;連鑄直軋電磁感應(yīng)補(bǔ)償加熱過(guò)程數(shù)值模擬技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)[D];華中科技大學(xué);2007年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 陳芳芳;注塑機(jī)料筒電磁感應(yīng)加熱實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[D];西安工業(yè)大學(xué);2015年

2 羅穆峰;同步器齒套感應(yīng)加熱仿真分析及其電源設(shè)計(jì)[D];江西理工大學(xué);2015年

3 薛子文;感應(yīng)加熱制備太陽(yáng)能級(jí)鑄造準(zhǔn)單晶硅生長(zhǎng)機(jī)理研究[D];寧夏大學(xué);2015年

4 陳誠(chéng);鋼板移動(dòng)式感應(yīng)加熱水火彎板工藝的研究[D];大連理工大學(xué);2015年

5 楊雪;中頻感應(yīng)加熱場(chǎng)路耦合的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

6 陳芳;基于IGBT的20kW電磁感應(yīng)加熱設(shè)備的研究[D];電子科技大學(xué);2015年

7 鄧艷波;電磁感應(yīng)加熱控制電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

8 徐昱;三維移動(dòng)式感應(yīng)加熱彎板成形有限元模擬研究[D];重慶交通大學(xué);2015年

9 許道玉;鈦及鈦合金錠感應(yīng)加熱控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D];西安石油大學(xué);2015年

10 陳利斯;船用柴油機(jī)半組合式曲軸紅套工藝的研究與設(shè)計(jì)[D];青島理工大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：基于在線感應(yīng)加熱的棒線材無(wú)孔型軋制有限元模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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