无缝钢管张力减径张力系数的理论计算与分析

通过推导钢管张力减径塑性方程,提出了表征钢管张力减径时纵向、径向和切向变形的指标,计算和分析了张力系数对张力减径变形的影响特点,并定量分析了临界张力系数的特点。分析结果表明:增大张力系数有利于促进钢管的纵向延伸变形和减壁变形,不利于减径变形;在3个方向的变形中,张力系数对壁厚变化的影响最为明显;钢管张力减径时,临界张力系数的大小只受钢管径壁比的影响,径壁比越大,临界张力系数越大;理论计算的临界张力系数的范围为0.35~0.50,任何情况下临界张力系数小于0.50。通过生产应用实例证实,根据钢管径壁比选择张力系数具有实用性和有效性。     

无缝钢管张力减径过程的有限元分析

根据张力减径机组轧制工艺,采用非线性有限元法建立了三维热力耦合弹塑性有限元模型,运用该模型对实际张力减径过程进行了数值模拟,得到了管坯的温度场、应变场和应力场分布规律,分析了管坯经过各机架时的壁厚变化。模拟得到的轧制力能参数与现场实测结果吻合较好,为张力减径过程的工艺理论研究提供了依据。     

无缝钢管张力减径过程管壁增厚规律研究

根据无缝钢管张力减径过程的变形特点,利用MSC.Marc软件建立了三维热力耦合有限元分析模型,对25机架张力减径机试轧产品进行数值模拟,不同机架间距的模拟结果表明利用软件建立的缩微分析模型建模准确,试验进一步验证了模型的可靠性。通过研究管端张力及轧辊工作直径的变化,了解了管端增厚机理。探讨了多种因素对张力的影响,分析了张力形成规律,研究结果对今后管端壁厚控制技术的开发提供了依据。     

流函数法在无缝钢管张力减径过程中的应用

应用流函数法,建立了无缝钢管三辊张力减径变形区内速度场函数,基于上限法原理推导了变形区内总消耗功率的表达式,提出来轧制力能参数的计算方法,并以Φ82 mm×6.15 mm×3800 mm的AISI-1020钢管定径过程的数值模拟与工艺实验验证了该理论。通过模拟、实验与理论进行对比可知:模拟速度场与计算值趋势基本相同;理论轧制力与实测值基本吻合;流函数法可以较真实的反映实际速度场情况。     

无缝钢管张力减径过程中内六方的成因分析及解决办法

分析了无缝钢管在张力减径时内六方产生的原因及影响因素,重点分析了温度不均匀对内六方的影响,并结合现有工艺条件提出多种减少直至消除内多边形的措施。     

厚壁钢管微张力减径成型热力耦合模拟与实验研究

根据微张力减径工艺,采用大型通用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对厚壁微张力减径过程进行三维热力耦合数值计算,得到了钢管经过各个机架的应力场、应变场、温度场、壁厚分布及轧制力变化以及金属的不均匀变形状态。数值模拟的结果能够较好的反应钢管壁厚不均的成因,为分析产品缺陷,为减径工艺设计提供了指导。     

厚壁管微张力减径过程有限元计算分析的实验研究

本文通过弹塑性有限元对厚壁钢管微张力减径过程中的壁厚变化作了计算分析,并与实验结果进行了对照,证明了用弹塑性有限元分析微张力减径过程是可行的,并得出一些结论,这对于用有限元手段开发新品种,推广微张力减径技术有重要的意义。     

张力减径技术的早期和近期发展(Al)--《无缝钢管百年史话》(续释8-1)

自1932年张力减径技术问世以来，其间经过两次大的发展，至今张力减径机已有二辊式和三辊式等型式，传动方式也形成了集中传动、单独传动等方式。介绍了现有张力减径机的发展史况，采用的一些典型减径量和减壁量及其相互间的关系，以及优缺点等。     

厚壁无缝钢管垂直挤压模具及润滑工艺研究

针对厚壁无缝钢管的特点,对热挤压法制造无缝钢管中的垂直挤压工艺进行研究。介绍了厚壁无缝钢管热挤压的工艺流程,并重点分析模具结构和润滑条件热挤压工艺过程中的两大重要因素。最终提出了多角度挤压入模角的模具结构及模具—坯料复合润滑方案,在降低挤压力的同时获得了表面质量较高、综合力学性能较好的厚壁无缝钢管。     

细化无碳化物贝氏体无缝钢管组织的热处理工艺

研究了不同热处理工艺下无碳化物贝氏体无缝钢管的显微组织和力学性能。结果表明,热轧态无碳化物贝氏体无缝钢管的组织粗大,强度较高,韧性很低。热轧+低温回火后韧性的提高幅度不大,仍然较低。热轧+正火+低温回火可以改善无碳化物贝氏体无缝钢管的韧性,但仍存在部分粗大的组织。热轧后先长时间高温回火(690 ℃×300 min),再正火和低温回火可以细化无碳化物贝氏体无缝钢管的组织,消除组织遗传性,大幅度提高韧性,冲击断裂特征由脆性断裂转变为韧性断裂。     

带钢在拉弯矫直过程中延伸量的精细化计算

拉弯矫直过程中传统计算带钢延伸率的方法,仅考虑张力回复后的延伸率,忽略带钢在弯曲弹复后的延伸损失,导致延伸率计算值偏大,影响控制精度.本文考虑带钢的残余延伸及在平断面假设下拉伸区的残余变形对中心层延伸的影响,从而提出新的计算方法.通过大量的试验结果对比分析,与传统延伸率计算结果相比,新公式计算所得的延伸率计算结果更加接近于试验模拟结果,说明用本文提出的方法设定拉矫过程中的工艺参数将更为精确.     

无缝钢管连轧过程有限元数值模拟研究

针对MINI-MPM少机架连轧管机组,应用有限元模拟软件MARC模拟实现了3种工艺条件下三机架限动芯棒轧管过程,分析了轧制过程中不同工艺对金属流动、各机架变形区内摩擦分布规律以及轧制力的变化规律.     

张力减径过程中电机功率的理论计算及分析

结合宝钢钢管厂的实际情况,从一般能量原理出发,采用轴对称模型,利用上限法推导出可以计算电机功率的多变量公式,并从理论上计算出在张减过程中电机负功率的存在。实践证明,该公式的计算结果与实际情况基本一致,可以作为经验公式指导生产。     

我国无缝钢管行业发展的历程和思考

本文简要回顾了我国无缝钢管行业的发展历程,总结了我国无缝钢管行业在高速发展过程中取得的辉煌成绩和存在的不足,提出了我国钢管行业应关注的主要问题。