三辊斜轧穿孔的轧制压力计算

本文按上界法三角形速度场,解析求得了三辊斜轧穿孔的轧制压力计算公式,用以对实验室的三辊斜轧穿孔过程进行了分析计算,计算结果与实测热对比,误差约在-1.0～+15％。     

双金属复合无缝钢管斜轧过程的有限元分析

本文应用MARC有限元软件并采用三维热力耦合的弹塑性有限元法,对不锈钢/碳钢双金属复合无缝钢管斜轧过程进行了有限元分析,得到了坯料断面孔型变形图,分析得出了应力、应变与温度场的分布,根据数值计算结果绘制了管坯斜轧过程中辊缝下断面沿圆周的轴向应力、环向及径向应力分布曲线,并根据应力分布特点解释了钢管斜轧过程成形机理。研究成果可以为工艺参数的设计提供参考。     

斜轧穿孔轧制状态分析与最佳参数选择

斜轧穿孔状态的合理与否对穿孔生产的稳定性、可靠性和穿孔毛管的质量起决定性作用,在对斜轧穿孔的轧制状态做了较为详尽论述的基础上,对变形区中某些特征点进行了计算与分析,并建立了对轧制状态优劣的评估标准和方法,介绍了最佳轧制状态的选择方法,已用于实际生产。     

轧制折缘异型断面型钢轧制压力计算

论述了折缘型钢轧制过程中开口、闭口槽中金属变形，并建立各自的变形量，接触面积计算公式。探索了按变形特点分块计算轧制压力的方法，其计算结果与实测相比，较为符合，因此有推广使用价值。     

无缝钢管斜轧生产工艺的应用与发展

对比热轧无缝钢管纵轧与斜轧工艺的变形原理和生产实践,并分析斜轧工艺优势;研究斜轧孔型空间几何学、斜轧的应力应变、斜轧运动学及轧制力计算法等理论要点;介绍斜轧管机的类型和特点;针对目前斜轧生产工艺存在的问题,提出改进方法及发展方向,并涉及一种新型斜轧管机。分析认为:通过斜轧工艺优化和斜轧管设备改良,能大幅缓解现有热轧斜轧管机存在的变形能力受限和表面质量问题,提升无缝钢管斜轧管工艺水平;从项目经济性、适用性和现实性观点出发,新型斜轧管机是值得采用和发展的热轧无缝钢管轧管机。     

二辊立式斜轧穿孔机轧制力试验研究

介绍了二辊立式斜轧穿孔机的轧制特点,通过对穿孔机轧辊和管坯接触面任意微小截面计算再求和的方法,忽略顶头和规圆区影响,沿轧制线方向进行简单积分,计算变形接触面积,推导出适用于二辊立式穿孔机轧制力工程计算的简化计算式;并与现场实测轧制力数据进行对比,验证了工程计算公式可以作为穿孔机设计的参考依据。     

斜轧刚塑性有限元模拟中变形历史处理

在有限元分析中解决了斜轧变形区构形问题。为了解决稳态计算斜轧过程变形历史问题 ,提出了轧制复合道次法 ,为刚塑性有限元提供了处理方法。针对二辊斜轧穿孔中变形区复杂的边界条件和椭圆度、辊型、送进角、孔喉、顶头前伸量等与毛管扭转、滑移等关系做了分析。经实验验证其模拟效果与以往的计算方法计算结果有较大改进     

非对称交叉孔制压力研究与分析

对冷轧条件下非对称交叉轧制情况下变形区金属流动状态进行了分析，建立了总轧制压力计算公式，建立了总轧制压力计算公式，并用理论与实验两方面进一步分析了轧制压力与交叉角之间的关系。     

螺旋孔型斜轧球类件的上限分析

本文根据螺旋孔型斜轧球类零件的变形特点，采用流函数方法提出一种连续上限速度场，利用该速度场计算了轧制功率及轧制力矩，编制了计算程序，并给出了一种典型球类件轧制的计算实例并与实测进行了对比。     

螺旋孔型斜轧中轧件工艺非圆面积计算

螺旋孔型斜轧是一种回旋零件加工新工艺,具有效率高质量好材料利用率高等优点。由于变形机理特殊复杂,至今该技术只在形状简单零件上得到应用。轧件在轧制过程中产生的非圆的大小是轧辊设计的重要参数,对轧件缺陷的产生和轧件精度有很大影响。通过分析轧件和轧辊几何关系,建立了轧制过程中轧辊和轧件关系的数学模型,在此基础上得到了轧件工艺非圆面积计算公式,并用实际轧制实验进行了验证,结果表明该公式可以准确的计算由螺旋孔型斜轧工艺产生的轧件非圆面积。     

Stress analysis of asymmetrical cold rolling of clad sheet using the slab method

An analytical model for general asymmetrical cold rolling of clad sheet bonded before rolling was proposed to explore the plastic deformation behavior of the clad sheet using the slab method. The model allowed easy calculation of the neutral points between the upper and lower rolls and the clad sheet; rolling pressure distribution along the contact interface of the roll, horizontal stresses in the component layers of the clad sheet, shear stresses at the interface of the clad sheet, and rolling force. These characteristics as affected by various rolling conditions (e.g., thickness ratio and shear yield stress ratio of the raw clad sheet, roll speed ratio, reduction, frictional coefficient, roll radius ratio, etc.) were analyzed systematically. This approach yielded complete forms for the rolling pressure distribution, rolling force, and rolling torque. Moreover, the computational time required by this analytical model is about 1/20 to 1/25 of that required by the RUNGE KUTTA numerical method under the same rolling conditions.     

薄板轧制力的研究与模拟分析

薄板冷轧过程中,轧制力的计算与研究是关键。本文综合考虑了轧辊弹性变形与轧件的弹塑性变形,采用数值迭代法对轧制力进行了推导分析,并建立了轧制力计算模型,最后运用有限元模拟软件ANSYS对轧制过程进行了模拟分析,从而验证了此计算公式正确性。     

冷连轧过程工作辊辊间接触模型研究

辊间接触对高速冷连轧过程有重要影响。针对1 750 mm冷连轧机组的设备与带钢轧制的工艺特点,通过对UCM轧机辊系的受力分析,采用离散化处理方法和影响函数法,建立了辊系弹性变形影响函数模型、轧辊压扁影响函数模型,并给出了辊系变形的基本物理方程,基于接触力学,最终提出了冷连轧过程中工作辊辊间接触判定准则,为精确计算工作辊间的压力分布提供了理论依据。同时,研究了工作辊辊间接触对单位宽度轧制力分布、工作辊与中间辊辊间单位压力分布、工作辊弯曲挠度和压扁量分布以及成品带钢横向厚度分布的影响。实践证明,建立的辊间接触和辊系变形计算模型具有较高的计算精度,能充分反映轧后带钢的横向厚度分布和板形分布规律,适合于工业生产实践。     

基于接触摩擦量化作用的镁合金轧制力预报研究

本研究针对镁合金热轧制工艺,通过协调有限元分析结果及物理试验数据,提出一种关于热轧制接触摩擦因子的确定方法,耦合多轧制工艺参数进一步拟合出其求解关系式,工艺参数包括：轧制温度,轧制速度以及压下率。在之前对AZ31B镁合金板材轧制过程轧制力预报模型及温度场数学模型建立研究的基础上,综合考虑接触单位压力及摩擦应力两方面因素的作用,对前期轧制力预报模型进行了优化重构,经确定接触摩擦作用到轧辊的压力约占整体轧制力的4.36%。     

关于大减壁量斜轧延伸工艺的研讨

论述了二辊斜轧管机的连轧特征及其特殊的变形规律,剖析了 Accu Roll轧机变形能力较小的原因和提高其变形能力的途径。论证了短顶头二辊斜轧管机是单机变形能力最大的轧管机,讨论了其各道次减壁量的确定原则和分配规律,举例介绍了其连轧孔型与变形工具的科学设计原则、步骤、内容及其内外减壁区的计算方法。     

热精轧铝带轧制力分布的数值模拟

根据热精轧工艺特点，把铝带轧制变形区三维应力模型和热精轧变形抗力模型相结合，对常用的几种牌号的铝带在热精轧时变形区轧制力分布进行了数值模拟，通过与实测值比较，两者基本吻合，表明数值模拟的结果是可信的。     

Theoretical analysis based on a modified mixed-film lubrication model for metal forming processes

An analytical model for metal rolling in the mixed lubrication regime was developed based on Wilson and Chang‘s asperity flattening model and Von Mises homogenous deformation model.A more rigorous average Reynolds equation was used to calculate the hydrodynamic pressure.The variations of the yield stress with strain were considered in the model.An efficient iteration procedure was developed to solve the contact area.film thickness and hydrodynamic pressure.The model is more practical with fewer assumption and converges quickly.It is applicable to a wider range of rolling regimes.The calculation results using the model agree well with the literature as well as with measured data from a rolling mill.     

环件轧制和摆动辗压精密成形技术

阐明了环件轧制和摆动辗压两种精密成形技术原理和工艺特点。基于成形原理和工艺要求,介绍了轴承环件精密冷轧成形、高压开关环件精密热轧成形、齿轮和凸轮精密冷摆辗成形等典型零件精密成形技术生产应用情况。针对环件轧制和摆动辗压精密成形现状,分析了其技术发展趋势和面临课题。     

带钢冷连轧轧件辊系一体化仿真研究

针对带钢轧制过程中金属横向变形对带钢板形的生成存在影响的问题，根据最小能量原理建立了可分析轧制过程中金属横向变形的轧件三维变形力学模型和数值解法，将之与基于二维变厚度有限元法的辊系弹性变形专用仿真软件相结合，形成了辊系弹性变形和轧件三维塑性变形的一体化仿真算法和软件系统。在此基础上，以某厂1420mm冷连轧机组末机架为研究对象，对板形生成过程进行了仿真分析。