鋼管市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)本質(zhì)是質(zhì)量和成本的競(jìng)爭(zhēng)。張力減徑作為熱軋無(wú)縫鋼管的最后一道變形工序,對(duì)成品管的幾何尺寸至關(guān)重要。在軋制厚壁管時(shí)成品管內(nèi)壁容易出現(xiàn)內(nèi)六方缺陷,造成成品率下降,降低企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。隨著數(shù)值模擬技術(shù)的不斷成熟和計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力的不斷提高,通過(guò)有限元方法模擬張力減徑過(guò)程,進(jìn)而研究張力減徑過(guò)程中金屬流動(dòng)規(guī)律及工藝參數(shù)對(duì)內(nèi)六方缺陷的影響,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化成品管質(zhì)量成為現(xiàn)實(shí)。本文在搜集大量國(guó)內(nèi)外無(wú)縫鋼管張力減徑研究資料的基礎(chǔ)上,開(kāi)展了以下工作:根據(jù)張力減徑理論,采用Visual Basic編寫(xiě)張力減徑工藝軟件,實(shí)現(xiàn)了孔型參數(shù)和軋輥轉(zhuǎn)速的快速計(jì)算。使用軟件Marc對(duì)鋼管尺寸為Φ119mm?9.75mm經(jīng)25機(jī)架軋制成Φ51mm?10mm張力減徑過(guò)程進(jìn)行仿真,研究壁厚在張力減徑過(guò)程中的變化規(guī)律。通過(guò)制定對(duì)照組研究了孔型參數(shù)、壁厚系數(shù)及軋輥轉(zhuǎn)速對(duì)成品管壁厚不均的影響。仿真結(jié)果表明:相較正寬展孔型,負(fù)寬展孔型可有效抑制壁厚不均的產(chǎn)生;壁厚不均的產(chǎn)生主要出現(xiàn)在張力減徑過(guò)程中的壁厚增厚階段,通過(guò)調(diào)整軋輥轉(zhuǎn)速減小壁厚增厚階段增厚量可進(jìn)一步改善壁厚均勻度;優(yōu)選荒管的壁厚系數(shù)可改善壁厚的均勻度;通過(guò)優(yōu)化孔型減小張力減... 

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 張力減徑工藝簡(jiǎn)介及其發(fā)展
        1.2.1 張力減徑工藝介紹
        1.2.2 張力減徑工藝發(fā)展
    1.3 張力減徑主要尺寸缺陷
    1.4 張力減徑工藝?yán)碚撗芯楷F(xiàn)狀
        1.4.1 軋輥孔型的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 橫向壁厚不均的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 張力減徑過(guò)程數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
        1.4.4 張力減徑工藝研究存在的不足
    1.5 課題來(lái)源、內(nèi)容及意義
        1.5.1 課題來(lái)源和內(nèi)容
        1.5.2 研究意義
第2章 張力減徑過(guò)程工藝?yán)碚摷败浖?br>    2.1 張力減徑過(guò)程中的金屬流動(dòng)
    2.2 張力減徑工藝參數(shù)
        2.2.1 鋼管熱尺寸
        2.2.2 減徑率分配原則
        2.2.3 張力分布
        2.2.4 管坯壁厚分布
        2.2.5 軋輥轉(zhuǎn)速確定
        2.2.6 軋輥孔型的幾何參數(shù)
        2.2.7 軋輥孔型與軋件的接觸弧長(zhǎng)
    2.3 張力減徑工藝軟件開(kāi)發(fā)
        2.3.1 孔型設(shè)計(jì)方法
        2.3.2 工藝軟件系統(tǒng)
        2.3.3 工藝軟件界面
        2.3.4 工藝參數(shù)計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
第3章 鋼管張力減徑過(guò)程的數(shù)值模擬
    3.1 Marc軟件簡(jiǎn)介
    3.2 張力減徑有限元模型的建立
        3.2.1 材料屬性
        3.2.2 摩擦處理
        3.2.3 邊界條件的施加
        3.2.4 其他設(shè)置
    3.3 模擬實(shí)例及結(jié)果分析
        3.3.1 模擬實(shí)例及驗(yàn)證
        3.3.2 模擬結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 張力減徑工藝參數(shù)研究
    4.1 孔型優(yōu)化
        4.1.1 孔型優(yōu)化設(shè)計(jì)
        4.1.2 模擬結(jié)果分析
    4.2 工藝參數(shù)對(duì)壁厚不均的影響
        4.2.1 壁厚系數(shù)對(duì)壁厚不均的影響
        4.2.2 速度制度對(duì)壁厚不均的影響
        4.2.3 機(jī)架數(shù)對(duì)壁厚不均的影響
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]寶鋼無(wú)縫鋼管張力減徑有限元模擬與驗(yàn)證[J]. 王超峰,胡斌斌,杜鳳山.  塑性工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]張力系數(shù)對(duì)鋼張力減徑管壁厚度參數(shù)的影響研究[J]. 霍曉棟,趙春江,白磊,熊杰,周研.  熱加工工藝. 2016(11)
[3]無(wú)縫鋼管生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量預(yù)報(bào)及關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)化控制[J]. 陸治越,楊慧強(qiáng).  科技風(fēng). 2015(09)
[4]單機(jī)架減徑率對(duì)無(wú)縫鋼管周向壁厚影響的研究[J]. 陳今良,白磊,王軍,王海波.  鋼管. 2015(01)
[5]冪函數(shù)減徑率的張力減徑機(jī)孔型設(shè)計(jì)[J]. 丁煒,孫強(qiáng),梁海泉,丁宏鈞,趙杰,萬(wàn)碧波.  鋼管. 2013(06)
[6]張力減徑過(guò)程管端增厚的CEC控制模型[J]. 于輝,汪飛雪,劉利剛.  燕山大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[7]雙圓弧橢圓孔型應(yīng)用于張力減徑的數(shù)值分析[J]. 陳今良,趙春江,雙遠(yuǎn)華,石建輝,楊廣科.  塑性工程學(xué)報(bào). 2012(05)
[8]無(wú)縫鋼管張力減徑過(guò)程中內(nèi)六方的成因分析及解決辦法[J]. 羅登高.  中國(guó)重型裝備. 2012(02)
[9]無(wú)縫鋼管張力減徑過(guò)程中產(chǎn)生內(nèi)多邊形的原因分析[J]. 馬輝,韓明旭.  鞍鋼技術(shù). 2006(01)
[10]鋼管“內(nèi)六方”成因分析及對(duì)策[J]. 趙曉林,邊勇興.  鋼管. 2004(03)

碩士論文
[1]熱軋無(wú)縫鋼管張力減徑過(guò)程數(shù)值模擬及仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 胡斌斌.燕山大學(xué) 2018
[2]張力減徑過(guò)程管端增厚機(jī)理與控制策略研究[D]. 郭延松.燕山大學(xué) 2018
[3]無(wú)縫鋼管微張力減徑工藝參數(shù)的研究[D]. 王琦.太原科技大學(xué) 2016
[4]無(wú)縫鋼管減徑過(guò)程工藝參數(shù)設(shè)計(jì)及數(shù)值模擬研究[D]. 周偉鵬.武漢科技大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3677598