中空鋼軋制過(guò)程數(shù)值模擬及尺寸精度分析.pdf

1、釬桿用中空鋼，簡(jiǎn)稱(chēng)“釬鋼”。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)釬鋼的方法主要是鉆孔法，與熱穿－熱拔的方法相比較，鉆孔法生產(chǎn)的中空鋼最大優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品冶金質(zhì)量好，使用壽命較高，因此具有廣闊的發(fā)展前景。但實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)偏心和橢圓度等問(wèn)題有待解決。
　　關(guān)于釬桿用中空鋼的研究，以前多集中在釬桿使用過(guò)程中應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)分析、壽命評(píng)估、熱處理工藝、選材方面，而對(duì)釬桿用中空鋼軋制過(guò)程的研究很少，且都是采用實(shí)驗(yàn)和定性分析的方法，從開(kāi)坯到精軋，軋制工藝參數(shù)對(duì)軋件的變形的影

2、響規(guī)律研究更是處于初級(jí)階段。
　　利用Gleeble-3500熱/力模擬試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行熱模擬試驗(yàn)，采用單道次壓縮試驗(yàn)的方法，研究了芯棒用高錳鋼80Mn14在鉆孔法生產(chǎn)釬鋼的軋制工藝范圍內(nèi)的高溫變形力學(xué)行為。并得出了高錳鋼80Mn14的高溫流變應(yīng)力數(shù)學(xué)模型。為有限元數(shù)值模擬材料庫(kù)的建立奠定基礎(chǔ)。
　　首先調(diào)查了釬桿用中空鋼的國(guó)內(nèi)外研究狀況，簡(jiǎn)單介紹了國(guó)內(nèi)釬鋼的基本要求以及生產(chǎn)釬鋼的主要生產(chǎn)工藝概況。系統(tǒng)地闡述了剛塑性有限元的基本理

3、論。利用Pro-E軟件建立了三維模型，以DEFORM-3D有限元分析軟件為平臺(tái)，對(duì)鉆孔法生產(chǎn)釬鋼從開(kāi)坯到精軋二十個(gè)道次軋制過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬。直觀清晰地觀察到了各道次軋件的不均勻變形和畸變過(guò)程，得出了各道次中軋件的軋制力、軋制力矩、軋件的溫度場(chǎng)、等效應(yīng)力的分布、金屬流動(dòng)的速度場(chǎng)以及軋件的形狀，分析了軋制過(guò)程中各個(gè)孔型變形區(qū)的金屬流動(dòng)規(guī)律。對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)孔型進(jìn)行了數(shù)值模擬，指出了設(shè)計(jì)孔型在軋制過(guò)程中存在的問(wèn)題，對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)工藝和完善技改方案有著