热辗环变形区边界速度有限元研究

通过几何方法分析了热辗环变形区范围,从理论上确定了轧制边界速度关系。通过三维有限元模拟变形过程,验证了热辗环变形区范围;得到了轧制过程中的金属流动速度趋势。     

摩擦对异形环件热轧变形影响的有限元探讨

基于Simufact建立了大型异形截面环件辗扩成形过程的三维有限元模型,模拟计算并揭示了驱动辊、锥辊、芯辊摩擦系数对环件热辗扩过程中的等效应变、轧制力、环件尺寸的影响规律,结果表明,驱动辊摩擦系数与锥辊摩擦系数的增加均有利于外径的增加,而芯辊摩擦系数的增加则有利于内径的增加;驱动辊摩擦系数的增加会同时增加环件的径向与轴向轧制力;驱动辊摩擦系数的增加可以使环件内外表面等效应变更均匀,使变形更均匀,可以在一定程度上使塑性区更容易穿透环件壁厚。     

辗环过程动力有限元分析中的抱辊约束

在辗环过程中，抱辗起着稳定轧制过程，使环件中心始终保持在主辊与压力辊的中心连线上，并起到矫正环件不圆度的作用。本文采用动力有限元分析方法模拟辗环过程，提出了抱辊约束的施加方法，推导了用惩罚法施加抱辊约束的详细公式，对比了有抱辊约束和无抱辊的约束的有限元计算结果。     

辗环过程动力有限元分析中的抱辊约束

在辗环过程中，抱辊起着稳定轧制过程，使环件中心始终保持在主辊与压力辊的中心连线上，并起到矫正环件不圆度的作用。本文采用动力有限元分析方法模拟辗环过程，提出了抱辊约束的施加方法，推导了用惩罚法施加抱辊约束的详细公式，对比了有抱辊约束和无抱辊约束的有限元计算结果。     

基于锻坯的大型内台阶环件双件轧制

利用Gleeble-3500D热模拟实验机对Q345E钢进行单道次热压缩实验,建立起环件用钢的流变应力模型,在有限元模拟软件SIMUFACT中建立起大型锻坯内台阶环件双件轧制三维数值仿真模型,对大型内台阶环件一个生产周期内的环件轧制过程进行了数值模拟,并对其可靠性进行了实验验证,研究了环件热轧过程中环件不同部位的等效应变场、温度场、辗扩力以及金属流动特性的规律。结果表明:轧制过程中环件的应变分布规律为,驱动辊、芯辊与环件台阶高度的应变、环件的棱角区的应变要明显大于环件其他部位的应变,且越靠近这些部位的应变越大,反映出整个环件轧制过程中变形区由成形辊与环件接触面部位和棱角处向环件内部逐渐扩展;环件的高温区域越来越来窄,且向环件内部集中,环件内部的温度要远远高于驱动辊和芯辊与环件接触部位的温度;轧制力与轧制力矩的变化规律为先增大后保持在一定范围内波动,最后逐渐下降。     

芯辊进给速度对T形环约束轧制成形的影响

T形环在轧制成形过程中金属流动复杂,截面充填困难。本文利用有限元模拟软件ABAQUS对T形环约束轧制成形过程进行了模拟,得到了不同芯辊进给速度时T形环的等效应变分布、截面充填、轴向宽展以及轧制力变化规律,进而揭示了芯辊进给速度对T形环约束轧制成形的影响规律。     

沟球环件冷辗扩过程中截面变化规律

在沟球环件冷辗扩过程中,环件外径的增长预测和导向辊的位置确定是确保平稳辗扩的条件之一,而这两者的决定因素在于辗扩过程中截面形状变化。采用商业软件ABAQUS/Explicit对冷辗扩过程进行三维建模,预测沟球截面环件的直径增长和截面形状变化过程。在D56G90型冷辗环机上进行实验,测量了不同阶段的环件直径和沟球截面形状。将实验测量结果分别与解析计算结果和有限元计算结果进行比较,得出三者之间的差别,从而发现误差。利用解析结果和实验结果来修正三维有限元模型,以便更加精确地利用有限元模型来预测环件直径的增长规律和截面变化规律。模拟结果可以用于指导环件冷辗扩的工艺制定和生产,以期提高环件的质量。     

辗环机定心辊受力分析及其设计中的几个问题

辗环机定心辊受力分析及其设计中的几个问题２５００２２机械部济南铸锻机械研究所谭和滋辗环机的定心辊在环件轧制过程中起着重要的作用，为了更好地设计辗环机和正确地编制轧制工艺过程中定心辊的力能参数，有必要对它的受力情况及对环件精度的影响进行仔细研究。辗环工...     

环形铸坯热辗扩成形微观组织演变规律研究

建立了铸态42CrMo钢的微观组织演变模型和环件热辗扩三维刚塑性有限元模型.基于DEFORM-3D软件平台,对微观组织演变和宏观热力学行为进行了耦合模拟,研究了环形铸坯热辗扩成形过程中芯辊进给速度对动态再结晶晶粒尺寸和体积分数分布的影响规律.结果表明,在变形量比较大的环件外层和内层容易发生动态再结晶,晶粒尺寸细化明显;...     

TC4钛合金锥形环辗轧坯料仿真优化设计

TC4钛合金锥形环辗轧坯料对成形环件的几何(圆度、壁厚均匀性)、温度与应变分布等具有重要影响。该文针对TC4钛合金锥形环件热辗轧过程设计了"芯辊基准型"和"驱动辊基准型"两种不等壁厚锥形环坯,对传统"等壁厚型"锥形环坯进行优化;采用基于ABAQUS软件平台的建模仿真方法,模拟并揭示了辗轧过程中轧制力、成形环件圆度、壁厚均匀性及温度与应变场对3种不同环坯的响应规律。结果表明,"芯辊基准型"和"驱动辊基准型"两种锥形环坯下,辗轧过程中的轧制力较"等壁厚型"锥形环坯下的轧制力小;"芯辊基准型"、"驱动辊基准型"和"等壁厚型"锥形环坯下,成形环件表面质量、圆度、壁厚均匀性及温度分布均匀性依次变差,但应变分布均匀性依次变好。综合考虑,"芯辊基准型"锥形环坯更适合于该文TC4钛合金锥形环辗轧过程。     

连铸方坯直接轧制表面温度控制探究

高温铸坯是保证连铸坯实现直接轧制的先决条件。通过分析拉坯速度、冷却制度、连铸坯断面尺寸、连铸坯定尺、切割方式、保温罩及铸坯直送辊道速度等因素对连铸坯温度的影响,确定了获取高温铸坯的合理的连铸机工艺设计方案及过程参数控制要求。     

滚压参数对螺纹成形影响的实验研究

冷滚压法是加工优质高精螺纹件的一种先进方法,在实际生产加工时通过在数控系统中设置滚丝机的主轴转速、滚丝轮进给速度和精整时间进行加工。本文通过对主轴转速、滚丝轮进给速度和精整时间三因素进行正交实验,分析这三个参数对螺纹外径和加工过程中螺纹温升的影响,得出各因素对这两个指标的影响次序,综合分析外径和温升获得较优滚压参数,为实际生产时合理设置滚压参数提供实验依据。     

Kinematics and trajectory of both-sides cylindrical lapping process in planetary motion type

The both-sides lapping process in planetary motion type is proposed in this paper to lap and polish the cylindrical surface of bearing roller. The rolling speed of roller is the key kinematical parameter that affects the generation of cylindrical surface of roller. Through analysis of friction forces and pure rolling motion, it was discovered that the rolling speed of roller only depends on the rotation speed of lower plate rather than upper plate. Based on the above result, the geometry and kinematics of workpiece in this method is described, and the functions are proved valid by an experiment in which the rolling speed of roller is observed in video. By theoretical tests under different speed conditions, it is indicated that the roller's rolling speed varies with respect to time along a nonstandard cosine curve with an offset, its amplitude depends on the speeds of lower plate rotation and carrier circulation, and its offset depends on the speeds of lower plate rotation and carrier rotation. Based on geometry and kinematics, the trajectories on the cylindrical surface of roller and on the flat surface of plate are both described and simulated. The standard deviation and the range of path curve length distribution density are applied to numerically evaluate and analyze the trajectory distribution. The effect of speed parameters on the trajectory distribution, and the generation of trajectory with respect to time are investigated.     

YW-50热工具钢轧辊研制

详细介绍了YW-50热工具钢轧辊的制造过程。该轧辊在宝钢初轧厂6HV轧机和2#初轧机上已获得良好应用。     

盘型件双面辗压成形过程中打滑缺陷的实验研究

在盘型件双面辗压成形过程中,打滑是影响盘件成形质量的主要缺陷之一,为深入了解该缺陷的机理和影响因素,文章首先建立了打滑缺陷的评价方法,然后进行了盘件3遍次辗压实验,通过实验结果的分析,给出了辗压工具的压下量、转速、辗压位置,以及辗压工具与盘件之间的摩擦状态对打滑缺陷的影响规律,得出在该文实验参数范围内,转速越高,越不容易发生打滑;第一遍次辗压,沟槽位置越接近盘边缘,越容易打滑;在第二、第三遍次,越靠近盘心处,打滑越严重。     

铝带坯铸轧过程轧制压力的建模与仿真研究

利用切块法分别推导出铸轧过程上述两区的静力平衡微分议程,在所建立的轧制压力模型的基础上,对常规铸轧进行了仿真计算,计算结果与实测数据相吻合,在此基础上,对快速铸轧进行了虚拟仿真研究,研究结果表明,减薄铸轧板坯厚度可提高铸轧速度;随着铸轧速度降低,铸轧区增大与铸轧坯厚度减薄,轧制压力峰值增大,随着铸轧辊径增大,轧制压力增大,因此铸轧机力能的设计参数也要相应增大。     

H型钢轧机高速空心辊道辊子的研制

从机械加工和动平衡实验两方面阐述了H型钢轧机高速空心辊道辊子的研制.对辊子结构形式和加工过程中产生的动不平衡机理和主要原因进行了分析,总结出了一套行之有效的补偿配重方法,并对零件结构设计和工艺方案进行了优化设计。     

铜辊套在5052铝合金双辊连续铸轧生产中的应用

研究了从德国引进铜辊套在双辊连续铸轧生产5052铝合金应用情况,通过制定与铜辊套铸轧生产相匹配工艺,生产出了符合标准要求的5052铝合金铸轧坯料和冷轧产品。结果表明,铜辊套铸轧可以生产出一些传统铸轧法不能生产的、合金含量高、成分复杂的铸轧产品,并具有提高铸轧速度、提升生产效率的潜力。     

HSS高性能轧辊的应用与维护

HSS轧辊是以高速工具钢为表层材料的一种高性能轧辊。该轧辊应用效果十分明显,不但能提高轧制产品的质量,且能放宽轧制过程中轧辊对轧制工艺的限制。这里简介了HSS轧辊的性能、应用与维护及其应用效果。     

F2轧机工作辊耦合振动分析

轧机工作辊的稳定运行是保持轧制过程稳定,保证轧件质量的重要前提。实践证明,工作辊处振动复杂,并且存在耦合现象。根据实际工况,综合考虑轧辊偏移、液压压下系统、轧制工艺等因素建立了轧机工作辊3种属性的耦合振动模型。利用MATLAB求解了该模型的固有频率及不同轧制工艺参数下系统振动响应情况,得到了不同轧制参数对轧制过程的影响及各属性振动的相互影响关系。通过对某钢厂F2轧机实测信号的分析,验证了结论的正确性。此研究为抑制轧机振动、实现轧制工艺参数最优化提供了依据。