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基于ANSYS的连铸机拉矫辊热结构耦合分析 总被引:1,自引:0,他引:1
根据连铸机拉矫辊实际工况,利用ANSYS有限元软件对连铸机拉矫辊建立三维热分析模型,得到了拉矫辊的温度场分布规律,并在温度场分析的基础上,通过转换分析单元及外应力载荷的加载,实现热应力和外载荷的耦合分析,得到拉矫辊的应力场分布规律;并在温度应力场分析的基础上进行了拉矫辊失效分析. 相似文献
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为提高连铸机拉矫辊的使用寿命 ,本文从拉矫辊的结构方面入手 ,提出了一种新型结构拉矫辊 ,其由内、外两层筒组成 ,两筒间采用过盈配合 ,靠此过盈配合产生的机械应力来抵消部分热应力 ,降低应力循环幅值 ,改善辊子的热疲劳环境。在此基础上 ,对新型拉矫辊结构尺寸进行了优化设计、光弹及热光弹性实验和三维有限元求解 ,理论分析和实验证明 ,新型结构拉矫辊比原拉矫辊的使用寿命大大提高。 相似文献
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本文从磨损、弯曲、裂纹三方面分析了连铸机拉矫辊的失效形态和原因。通过试验,从抗高温氧化腐蚀、高温强度和高温断裂韧性等方面对不同材质的拉矫辊进行了对比。试验表明,采用15Cr5MoV 钢能显著提高连铸机拉矫辊的寿命。 相似文献
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弯曲辊作为拉矫机的主要承载结构,其使用寿命影响拉矫机的稳定运行周期。以“两弯两矫”型拉矫机为例,建立了弯曲辊载荷模型,并对拉矫工艺进行了优化。首先,基于有限元计算建立了弯曲辊载荷响应面模型,研究了核心工艺参数对弯曲辊载荷的影响规律。其次,为了保证带钢拉矫质量,在定伸长率约束条件下,建立了两组弯曲辊载荷同时控制的多目标优化模型。最后,采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行多目标优化求解,给出了核心工艺参数的优化组合方法,实现了两组弯曲辊载荷的同步控制,有助于延长设备的整机稳定运行周期。 相似文献
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冷硬铸铁在矫辊上的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
研究了KXJ300、KXJ400等型钢矫直机合金钢矫辊的使用情况,并针对矫辊使用的特点,将冷硬铸铁引进矫辊生产中来,对KXJ300、KXJ400等矫辊的铸造生产及热处理进行了工业试验。结果表明:用冷硬铸铁生产矫辊完全可行,不仅使用寿命长,而且抗磨性、硬度等技术指标也都超过合金钢,降低了生产成本,提高了经济效益。 相似文献
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本文在连续梁观点的基础上,分析了弧形连铸机拉矫辊的受力状况,据此设计了连铸坯矫直力现场测试方案,并介绍为此测试方案所需的轮腹式压力传感器。实测表明该测试方案是成功的。 相似文献
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通过理论计算,得出连铸机拉矫辊辊子内外表面的温度分布;利用有限元软件建立二维拉矫辊有限元模型,采用ANSYS软件结合APDL编程实现动态热载荷的加载,解决连铸过程中旋转载荷的边界问题,从数值角度得到了拉矫辊的温度场分布。将理论结果与数值分析结果相比较,两者沿径向分布规律一致,呈对数曲线分布,最高温度存在一定差距,误差为6.06%,所得结果为正确分析辊子损伤机理奠定了基础;采用激光熔覆技术,在与辊子材料相同的试件表面涂覆Ni45合金粉末,熔覆层厚度为3mm。研究结果表明,激光熔覆技术可有效的对辊子表面进行改性,其硬度提高了近1倍。 相似文献
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为研究辊子间距对带材拉矫工艺的影响,理论分析了辊子间距和带钢曲率、弯曲辊载荷之间的解析关系。针对“两弯两矫”下的SPCC带钢拉矫工艺,结合有限元计算建立了弯曲辊载荷、带钢伸长率和辊子间距、辊子插入量之间的数学模型,研究了辊子间距对弯曲辊载荷、带钢伸长率的影响规律。结果表明:弯曲辊载荷、带钢伸长率均随辊子间距的增大而减小,且随着辊子插入量的增大,辊子间距对弯曲辊载荷、带钢伸长率的影响逐渐增大;在给定工艺参数空间内,变辊子间距可扩大带钢伸长率控制范围。基于“大张力小插入量”的工艺设计原则,研究了目标伸长率控制下的辊子间距设计方法,对比分析了设计辊子间距31.1 mm与产线辊子间距28.6 mm下的工艺参数,研究表明入口侧张力增大18.6%,弯曲辊载荷减小28.8%,通过辊子间距与工艺参数的组合设计,有效降低了弯曲辊载荷,有利于延长弯曲辊系的使用寿命。 相似文献