四輥軋機(jī)輥系中輥間循環(huán)接觸應(yīng)力引起的輥身接觸疲勞損傷,會影響輥身的磨損、軋輥的后續(xù)磨削及使用壽命;因此分析不同軋制工藝參數(shù)情況下輥間接觸應(yīng)力的分布對分析輥身損傷以及現(xiàn)場軋輥維護(hù)具有重要的意義,以某廠1880軋線采用的四輥PC軋機(jī)為研究對象,采用有限元法分析了不同工藝參數(shù)對輥間接觸應(yīng)力分布及分布均勻度的影響規(guī)律;基于損傷累積理論建立了軋輥輥身截面損傷分布計(jì)算模型并計(jì)算了輥身軸向截面內(nèi)的接觸疲勞損傷分布,與現(xiàn)場輥身疲勞硬化測試結(jié)果對比表明理論分析結(jié)果具有一定的合理性。 

【文章來源】：機(jī)械強(qiáng)度. 2020,42(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

四輥軋機(jī)輥系1/2模型

圖2c為軋制力為20 000 k N，帶鋼寬度為1 000mm，支承輥和工作輥直徑配對為Db/Dw，軸向竄輥量Shift=0 mm、50 mm、100 mm、150 mm、200 mm情況下的輥間接觸應(yīng)力沿支承輥表面軸線方向的分布;由圖2c可知，當(dāng)其他參數(shù)確定時，未采用工作輥軸向竄輥和采用軸向竄輥時，支承輥表面接觸應(yīng)力沿軸向分布的‘鞍’型分布形式不變。采用工作輥軸向竄輥后表面接觸應(yīng)力的極大值取值基本不變，極大值在支承輥輥身表面所處位置不變;但采用工作輥竄輥工藝后接觸應(yīng)力峰值位置之間的接觸應(yīng)力幅值較未竄輥時增加。圖2d為軋制力為20 000 k N，帶鋼寬度為1 000mm，支承輥和工作輥直徑配對為Dbmin/Dwmax，彎輥力分別取-800 k N,-400 k N,0 k N,400 k N,800 k N情況下計(jì)算得到的輥間接觸應(yīng)力分布沿軸線方向在支承輥表面的分布，根據(jù)軋制理論規(guī)定如圖1所示輥系模型中彎輥力的方向沿y軸正方向時為正彎輥，反之為負(fù)彎輥;由圖2d可知，其他參數(shù)確定，在工藝參數(shù)允許范圍內(nèi)，工作輥彎輥力由負(fù)增加到正彎輥力會引起輥間接觸應(yīng)力在支承輥表面沿軸線方向分布的峰值增大，兩峰值之間的接觸應(yīng)力在靠近峰值一定范圍內(nèi)增加，輥身中部一定范圍內(nèi)接觸應(yīng)力減小。

由圖3a和圖3c可知，隨著輥徑比和竄輥量的增大，輥間接觸應(yīng)力分布的不均勻性減小，且圖3a表明輥徑比變化時接觸應(yīng)力分布的不均勻度在曲線圍成的區(qū)域內(nèi)變化;由圖3b和圖3d可知接觸應(yīng)力分布的不均勻度隨著板寬和彎輥力的增加而增大，但當(dāng)板寬增加到一定程度后不均勻度增加趨勢變緩。2 輥身硬化分布測試及分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]板形調(diào)控工藝對軋輥間接觸及磨損的影響[J]. 吳瓊,秦曉峰.  太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]板帶軋機(jī)板形控制性能評價方法綜述[J]. 彭艷,牛山.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]四輥平整機(jī)軋制過程多體接觸耦合變形有限元模擬[J]. 李學(xué)通,杜鳳山,孫靜娜,吳志賀.  材料科學(xué)與工藝. 2009(06)

博士論文
[1]熱軋帶鋼軋后板形演變規(guī)律研究[D]. 邱增帥.北京科技大學(xué) 2017

碩士論文
[1]四輥平整機(jī)軋制過程有限元仿真[D]. 吳志賀.燕山大學(xué) 2007



本文編號：3216627