二十辊轧机轧制过程有限元分析

针对二十辊轧机轧制过程中工作辊和轧件的复杂变化过程,基于有限元分析软件（Workbench）建立了工作辊和轧件的有限元模型;通过分析二十辊轧机轧辊间的几何位置关系,得到了工作辊压下量与支撑辊偏心角度之间的关系;采用结构动力学方程的瞬态算法对轧制过程进行了模拟计算,得到了轧辊、轧件的应力、应变情况以及轧制力曲线,并对轧制过程中工作辊和轧件的特性变化过程进行了分析。     

板坯轧制H型钢粗轧异型坯过程的有限元模拟

利用有限元分析软件ANSYS-LSDYNA,对板坯切分法轧制H型钢异型坯进行了有限元模拟。详细介绍了轧制规程、模拟基本参数、有限元模型建立、网格划分。在模拟过程中应用质量放缩、沙漏控制技术,得到了各道次轧件变形结果及轧制力曲线。对轧件的变形和变形区应力、应变场进行深入分析,为轧制大规格H型钢的显式动力学有限元模拟提供了参考。     

多道次立-平轧制热力耦合有限元分析

结合显式动力学有限元方法、几何模型更新方法、隐式静力有限元方法对立-平辊轧制过程三道次三维热、力场进行了分析。通过模拟计算的结果,分析了各道次轧件在轧制过程中的温度变化及其原因,并给出了轧件等效应变的分布、各方向应力场的分布。研究结果可以用来分析轧制过程中轧件缺陷变形行为,同时为研究多道次轧制过程和复杂断面轧件轧后冷却过程变形行为提供了新的方法。     

高速线材减定径机组轧件热变形研究

采用有限元仿真手段,对比分析了轧件在高速线材减定径机组中的变形特点、轧件宽展、轧制应变、轧制力及轧件温度的变化情况.研究结果表明,随轧制速度的提高,轧件出口温度升高.经4道次连续轧制后,轧件断面有效应变不均匀,轧件断面的最大有效应变值集中于轧件的中心位置,轧件的有效应变逐渐积累可达1.2,有效应变差值约为0.7.随轧制温度提高,轧件宽展略有降低,在850～1000℃轧制时,轧件的宽展值相差仅为0.128mm.     

初轧机轧制大圆钢孔型设计与有限元分析

用非线性有限元分析软件MSC.MARC/Superform对Ф300mm大圆钢在初轧机的轧制过程进行了三维有限元模拟.通过对轧件的变形、宽展的分析,得出了初轧机轧制大圆钢的合理孔型设计.     

钢轨轧制过程典型导卫系统的有限元模拟

利用有限元模拟方法,对钢轨轧制生产过程中典型导卫系统进行模拟研究,借助大型有限元模拟软件MSC.Marc,分别讨论了入口导板和出口卫板对轧制过程以及轧件变形过程的影响。模拟结果表明,入口导板对轧件顺利咬入孔型以及轧件在该道次的变形过程产生显著影响,出口卫板对轧制过程的顺利进行产生显著影响。通过对模拟结果的分析认为,有限元模拟方法有助于实际生产过程中导卫系统的设计与优化;有限元模拟技术的应用,可提高导卫系统的可靠性,并对轧制过程提供有效而便捷的途径。     

粗轧变形区温度场实验及仿真

轧制变形区温度场的分布是轧制力及轧件微观结构预测的重要参数之一。采用实验和有限元的方法研究了铝板热轧过程,侧重轧件变形区温度的分布,并对变形区接触热传递系数的分布规律进行了分析;以此作为轧辊轧件间传热模型,建立了实验轧制的数学模型。结果表明,轧件在轧制变形区存在较大的温度梯度,并且与实验结果吻合较好。     

轧制过程中H型钢轧制压力的变化情况分析

H型钢的轧制压力分布是研究人员非常关心的问题。本文采用显式动力学有限元分析的方法 ,模拟了不同变形参数条件下H型钢在万能轧机中的变形过程 ,得出了影响H型钢轧制压力变化趋势的主要因素 ,并对其产生原因进行了分析。计算结果显示 :轧件腿宽、温度、内宽和腿腰延伸比 ,对轧件腰部轧制压力的变化趋势有比较明显的影响。轧件的腿宽和初始厚度 ,对轧件腿部外侧轧制压力的变化趋势有较明显的影响     

板带钢张力热连轧过程的数值模拟

在实际的板带轧制生产过程中,轧件内部的金属流动情况是很难通过实验的方法得到。本文利用ANSYS/LS-DYNA显式动力分析软件,在张力热连轧过程中,对轧件内部的金属流动影响进行了有限元模拟。对板带材轧制过程中节点的位移矢量和轧制力进行了分析,得出张力对轧件内部金属流动的影响规律,计算结果与现场数据基本吻合,为轧制工艺的制定提供参考。     

基于挡楔的楔横轧工艺应力应变分析

对于端部轧制的楔横轧轧件,轧制结束时,轧件端部通常会出现较大凹心.为解决这个问题,采用在轧辊模具上对应轧件端部设置挡楔的方法.给出了挡楔参数的确定原则,通过有限元数值模拟,对基于挡楔的楔横轧轧制过程的应力应变进行了分析.结果表明:挡楔可有效挡住轧制过程中轧件上轴向流动比较快的表层金属,从而得到端部较平整的零件.