優(yōu)特鋼棒材連軋過(guò)程的有限元分析.pdf

1、武鋼棒材分廠利用現(xiàn)有軋制普碳圓鋼（或螺紋鋼）的孔型系統(tǒng)軋制優(yōu)質(zhì)合金鋼棒材產(chǎn)品，如汽車用彈簧鋼、齒輪鋼、軸承鋼、高強(qiáng)度緊固件用鋼。由于優(yōu)特鋼的鋼種特性上的差別，生產(chǎn)的優(yōu)特鋼產(chǎn)品存在如表面質(zhì)量差、公差范圍大，產(chǎn)品多劃痕等問(wèn)題，嚴(yán)重地影響了正常的生產(chǎn)，并造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失，有必要對(duì)現(xiàn)有的孔型系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文針對(duì)武鋼棒材分廠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用三維有限元元法，基于ANSYS/LS-DYNA有限元分析平臺(tái)，模擬優(yōu)特圓鋼熱連軋過(guò)程中軋件溫度場(chǎng)

2、、應(yīng)力-應(yīng)變場(chǎng)及其變形規(guī)律。
　　 依據(jù)武鋼棒材廠Φ18圓鋼的軋制規(guī)程，分別雙圓弧半徑和切線擴(kuò)張構(gòu)成的成品孔型進(jìn)行了有限元模擬，分析軋件在孔型中變形的應(yīng)力-應(yīng)變及其流動(dòng)規(guī)律。結(jié)果表明，采用雙半徑構(gòu)成法的成品尺寸精度優(yōu)于切線擴(kuò)張法；非成品圓孔宜采用切線擴(kuò)張法構(gòu)成圓孔，以提高其尺寸調(diào)整靈活性。
　　 采用三維有限元法對(duì)軋制Φ18圓鋼的軋制過(guò)程進(jìn)行模擬仿真，模擬出軋件溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)、機(jī)架間堆拉關(guān)系及其力能參數(shù)變化規(guī)律。分析了工

3、藝參數(shù)變化對(duì)軋件紅坯尺寸、機(jī)架間堆拉關(guān)系的影響。結(jié)果表明，對(duì)于粗、中軋機(jī)組，如輥縫不變，由于軋件斷面較大，輥徑較大，則軋輥轉(zhuǎn)速的較小變化會(huì)引起軋件寬度及堆拉關(guān)系較大的變化；對(duì)于精軋機(jī)組，若軋輥輥縫不變，由于軋件斷面較小，輥徑相對(duì)也較小，而軋輥轉(zhuǎn)速較高，則軋輥轉(zhuǎn)速的較小變化引起軋件寬度及堆拉關(guān)系較小的變化。在此基礎(chǔ)上，修正了4V、6V、8V、10V、四道次圓孔基圓直徑、軋制程序表及軋件紅坯尺寸。
　　 對(duì)熱連軋優(yōu)特圓鋼軋制過(guò)程的有