管材斜连轧过程有限元模拟与实验研究

作者：陈建勋; 毛飞龙; 双远华; 王付杰; 王清华; 陈晨

来源：锻压技术, 2019, 44(10): 101-108.

DOI：10.13330/j.issn.1000-3940.2019.10.018

• 无缝管材
• 斜连轧工艺
• 变形规律
• 尺寸精度
• 有限元模拟

管材斜连轧工艺是一种生产无缝管材的短流程新工艺,集成了传统的穿孔与轧管工序,属二步法工艺。采用有限元软件Deform-3D,建立了管材斜连轧过程有限元模型,并以45碳钢为管坯材料,模拟分析了斜连轧过程的管材的流动规律及应力场、应变场、速度场分布规律。在斜连轧实验机组上进行了实验研究,分析了轧后荒管质量及尺寸精度,以及轧制过程轧制的变化规律。模拟结果表明:管材斜连轧过程中,管材最大应力出现在穿孔段、轧管段内变形区,尤其接触变形区;管材应变呈现层状分布,沿着轴线出口方向逐渐变大;管材速度场呈现层状分布,沿径向由外而内逐渐变小。实验表明:斜连轧工艺可生产出合格无缝管材,尺寸精度中直径为(Φ38. 18±0. 4) mm,壁厚为(3. 66±0. 3) mm。

• 单位
  运城学院; 太原科技大学; 电子信息工程学院