無縫鋼管回退式芯棒二輥連軋?zhí)匦匝芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間:2021-08-06 16:24
我國無縫鋼管生產(chǎn)的主力機(jī)型就是連軋管機(jī)組。如何最大限度地發(fā)揮連軋管機(jī)組的能力,是無縫鋼管研發(fā)人員的一項(xiàng)重要課題;赝耸叫景糗堉茣r(shí)芯棒按一定的速度與軋件反方向運(yùn)動(dòng),在連軋結(jié)束后從鋼管中脫出。在二輥連軋過程中,常用的芯棒操作方式有全浮動(dòng)芯棒,半浮動(dòng)芯棒以及限動(dòng)式芯棒等,尚未見回退式芯棒操作方式在工業(yè)生產(chǎn)中使用。有人提出將回退式芯棒操作方式引入鋼管二輥連軋機(jī)組,認(rèn)為這種芯棒運(yùn)行方式有利于提高鋼管產(chǎn)品的質(zhì)量,但此僅為設(shè)想,尚無實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。本文在相同孔型系下,僅改變芯棒運(yùn)行方式,利用有限元軟件MSC.SuperForm對回退式芯棒二輥鋼管連軋過程進(jìn)行數(shù)值模擬仿真,研究芯棒運(yùn)行方式對鋼管連軋時(shí)金屬變形、力能參數(shù)以及壁厚精度等的影響,從而揭示回退式芯棒連軋的特性,旨在為回退式芯棒二輥連軋鋼管技術(shù)的開發(fā)提供參考。本文的主要結(jié)論有:(1)回退式芯棒連軋時(shí)軋件的橫向金屬流動(dòng)在孔頂處及孔型開口處小于全浮動(dòng)芯棒,軋件金屬在孔型開口處流動(dòng)降低,能夠降低金屬在孔型開口處的過充傾向,減小了軋件在孔型開口處形成“耳子”缺陷的趨勢,降低了荒管在輪廓邊緣產(chǎn)生折皺缺陷的可能性。(2)相對全浮動(dòng)芯棒,回退式芯棒連軋得到的荒...
【文章來源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
引言
1.1 文獻(xiàn)綜述
1.1.1 無縫鋼管連軋管機(jī)簡介
1.1.2 國外限動(dòng)式芯棒技術(shù)的發(fā)展
1.1.3 國內(nèi)限動(dòng)式芯棒的發(fā)展
1.1.4 限動(dòng)式芯棒工藝簡介
1.1.5 回退式芯棒工藝簡介
1.1.6 連軋管金屬變形行為的研究
1.1.7 軋管機(jī)組力能參數(shù)研究
1.1.8 連軋管運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)研究
1.1.9 連軋管缺陷分析
1.1.10 連軋荒管壁厚精度研究
1.1.11 文獻(xiàn)主要結(jié)論
1.1.12 文獻(xiàn)中有待研究的問題
1.2 本研究主要內(nèi)容以及技術(shù)路線等
1.2.1 研究主要內(nèi)容
1.2.2 研究的技術(shù)路線
1.2.3 本文研究的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 有限元模型建立
2.1 變形工具的定義
2.1.1 軋輥定義
2.1.2 芯棒定義
2.2 軋件單元?jiǎng)澐?br> 2.3 材料模型的建立
2.4 初始條件和邊界條件
2.5 傳熱邊界條件
2.6 摩擦邊界條件
第三章 芯棒運(yùn)行方式對金屬流動(dòng)的影響
3.1 芯棒運(yùn)行方式對橫向金屬流動(dòng)的影響
3.1.1 薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)荒管輪廓寬展分析
3.1.2 中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)荒管輪廓寬展分析
3.1.3 厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)荒管輪廓寬展分析
3.2 芯棒運(yùn)行方式對縱向金屬流動(dòng)的影響
3.2.1 回退式芯棒軋制軋件金屬縱向應(yīng)變分析
3.2.2 連軋過程中變形區(qū)縱向應(yīng)力分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 芯棒運(yùn)行方式對連軋管壁厚影響
4.1 芯棒運(yùn)行方式對連軋管壁厚精度的影響
4.1.1 薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)荒管壁厚分析
4.1.2 中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)荒管壁厚分析
4.1.3 厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)荒管壁厚分析
4.2 本章小結(jié)
第五章 回退式芯棒連軋力能參數(shù)分析
5.1 軋制薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)軋制力分析
5.2 軋制中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)軋制力分析
5.3 軋制厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)軋制力分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 回退式芯棒連軋過程芯棒力研究
6.1 軋制薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)芯棒力分析
6.1.1 回退式芯棒與限動(dòng)式芯棒軋制芯棒力對比
6.2 軋制中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)芯棒力分析
6.2.1 回退式芯棒與限動(dòng)式芯棒軋制芯棒力對比
6.3 軋制厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)芯棒力分析
6.3.1 回退式芯棒與限動(dòng)式芯棒軋制芯棒力對比
6.4 三種規(guī)格荒管芯棒力對比分析
6.5 本章小結(jié)
第七章 芯棒摩擦對回退式芯棒連軋影響
7.1 芯棒摩擦對于荒管壁厚精度的影響
7.2 芯棒摩擦對于連軋過程軋制力的影響
7.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Φ325mm Assel軋管機(jī)組工藝技術(shù)的集成創(chuàng)新與應(yīng)用[J]. 胡明志,劉勁松,陳丙立. 鋼管. 2014(03)
[2]從自由運(yùn)動(dòng)到約束放飛——連軋鋼管芯棒運(yùn)行方式50年演變歷程[J]. 李群. 鋼管. 2014(03)
[3]全浮動(dòng)芯棒連軋管機(jī)孔型對鋼種適應(yīng)性的模擬研究[J]. 萬鋒,李勝祗,尹元德,鄧世峰,汪甜甜,黃曼. 鋼管. 2013(06)
[4]無縫鋼管連軋過程數(shù)值模擬及參數(shù)優(yōu)化[J]. 湯濤,鄒樹梁. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2012(11)
[5]Accu-Roll軋管機(jī)熱軋奧氏體無縫鋼管的數(shù)值模擬與工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 宋仁伯,黃帥,張凱. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(S1)
[6]我國無縫鋼管生產(chǎn)技術(shù)裝備水平現(xiàn)狀[J]. 張旦天,鐘錫弟. 金屬世界. 2012(03)
[7]全浮動(dòng)芯棒鋼管連軋過程芯棒與軋件的摩擦研究[J]. 齊秀美,趙志毅,蘇惠超,任學(xué)平. 應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[8]Accu Roll軋管機(jī)和Assel軋管機(jī)的比較[J]. 成海濤. 鋼管. 2010(06)
[9]浮動(dòng)芯棒速度對鋼管連軋力學(xué)參數(shù)影響的有限元分析[J]. 齊秀美,趙志毅,蘇惠超,任學(xué)平. 材料工程. 2010(08)
[10]Φ180mm MPM機(jī)組無縫鋼管產(chǎn)品缺陷分析[J]. 白憲峰. 包鋼科技. 2009(06)
本文編號(hào):3326102
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3326102.html
【文章來源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
引言
1.1 文獻(xiàn)綜述
1.1.1 無縫鋼管連軋管機(jī)簡介
1.1.2 國外限動(dòng)式芯棒技術(shù)的發(fā)展
1.1.3 國內(nèi)限動(dòng)式芯棒的發(fā)展
1.1.4 限動(dòng)式芯棒工藝簡介
1.1.5 回退式芯棒工藝簡介
1.1.6 連軋管金屬變形行為的研究
1.1.7 軋管機(jī)組力能參數(shù)研究
1.1.8 連軋管運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)研究
1.1.9 連軋管缺陷分析
1.1.10 連軋荒管壁厚精度研究
1.1.11 文獻(xiàn)主要結(jié)論
1.1.12 文獻(xiàn)中有待研究的問題
1.2 本研究主要內(nèi)容以及技術(shù)路線等
1.2.1 研究主要內(nèi)容
1.2.2 研究的技術(shù)路線
1.2.3 本文研究的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 有限元模型建立
2.1 變形工具的定義
2.1.1 軋輥定義
2.1.2 芯棒定義
2.2 軋件單元?jiǎng)澐?br> 2.3 材料模型的建立
2.4 初始條件和邊界條件
2.5 傳熱邊界條件
2.6 摩擦邊界條件
第三章 芯棒運(yùn)行方式對金屬流動(dòng)的影響
3.1 芯棒運(yùn)行方式對橫向金屬流動(dòng)的影響
3.1.1 薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)荒管輪廓寬展分析
3.1.2 中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)荒管輪廓寬展分析
3.1.3 厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)荒管輪廓寬展分析
3.2 芯棒運(yùn)行方式對縱向金屬流動(dòng)的影響
3.2.1 回退式芯棒軋制軋件金屬縱向應(yīng)變分析
3.2.2 連軋過程中變形區(qū)縱向應(yīng)力分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 芯棒運(yùn)行方式對連軋管壁厚影響
4.1 芯棒運(yùn)行方式對連軋管壁厚精度的影響
4.1.1 薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)荒管壁厚分析
4.1.2 中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)荒管壁厚分析
4.1.3 厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)荒管壁厚分析
4.2 本章小結(jié)
第五章 回退式芯棒連軋力能參數(shù)分析
5.1 軋制薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)軋制力分析
5.2 軋制中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)軋制力分析
5.3 軋制厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)軋制力分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 回退式芯棒連軋過程芯棒力研究
6.1 軋制薄壁管(Φ152.5 mm×6 mm)芯棒力分析
6.1.1 回退式芯棒與限動(dòng)式芯棒軋制芯棒力對比
6.2 軋制中厚壁管(Φ152.5 mm×12.5 mm)芯棒力分析
6.2.1 回退式芯棒與限動(dòng)式芯棒軋制芯棒力對比
6.3 軋制厚壁管(Φ152.5 mm×20 mm)芯棒力分析
6.3.1 回退式芯棒與限動(dòng)式芯棒軋制芯棒力對比
6.4 三種規(guī)格荒管芯棒力對比分析
6.5 本章小結(jié)
第七章 芯棒摩擦對回退式芯棒連軋影響
7.1 芯棒摩擦對于荒管壁厚精度的影響
7.2 芯棒摩擦對于連軋過程軋制力的影響
7.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Φ325mm Assel軋管機(jī)組工藝技術(shù)的集成創(chuàng)新與應(yīng)用[J]. 胡明志,劉勁松,陳丙立. 鋼管. 2014(03)
[2]從自由運(yùn)動(dòng)到約束放飛——連軋鋼管芯棒運(yùn)行方式50年演變歷程[J]. 李群. 鋼管. 2014(03)
[3]全浮動(dòng)芯棒連軋管機(jī)孔型對鋼種適應(yīng)性的模擬研究[J]. 萬鋒,李勝祗,尹元德,鄧世峰,汪甜甜,黃曼. 鋼管. 2013(06)
[4]無縫鋼管連軋過程數(shù)值模擬及參數(shù)優(yōu)化[J]. 湯濤,鄒樹梁. 鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2012(11)
[5]Accu-Roll軋管機(jī)熱軋奧氏體無縫鋼管的數(shù)值模擬與工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 宋仁伯,黃帥,張凱. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(S1)
[6]我國無縫鋼管生產(chǎn)技術(shù)裝備水平現(xiàn)狀[J]. 張旦天,鐘錫弟. 金屬世界. 2012(03)
[7]全浮動(dòng)芯棒鋼管連軋過程芯棒與軋件的摩擦研究[J]. 齊秀美,趙志毅,蘇惠超,任學(xué)平. 應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[8]Accu Roll軋管機(jī)和Assel軋管機(jī)的比較[J]. 成海濤. 鋼管. 2010(06)
[9]浮動(dòng)芯棒速度對鋼管連軋力學(xué)參數(shù)影響的有限元分析[J]. 齊秀美,趙志毅,蘇惠超,任學(xué)平. 材料工程. 2010(08)
[10]Φ180mm MPM機(jī)組無縫鋼管產(chǎn)品缺陷分析[J]. 白憲峰. 包鋼科技. 2009(06)
本文編號(hào):3326102
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