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摘要
针对高速皮尔格冷轧管机轧制过程中轧制力波动及峰值大的问题，基于有限元仿真的方法，提出皮尔格冷轧工艺优化方案。首先，以316L不锈钢为研究对象，建立皮尔格冷轧管机冷轧过程三维有限元模型，分析了皮尔格冷轧管机轧制过程管坯外径与轧制力变化；其次，系统分析了皮尔格冷轧的轧制过程中送进量、管坯转动角度及辊缝间隙等工艺参数对轧制力的影响；最后，优选合理工艺参数，降低轧制力峰值及波动量。研究结果表明：316L不锈钢管坯在进入压下段后，轧制力及管坯轧制应力急剧增大；正反行程轧制力峰值及轧制力波动量随送进量增加而增大；当回转角度增大时，正行程轧制力峰值逐渐减小，而反行程轧制力峰值则先减小后增大，波动量在保持稳定后急剧增大；当辊缝间隙过大时，轧制力峰值呈现先增大后减小的变化趋势，前后行程轧制力波动量趋于稳定；当正行程送进量为6 mm，反行程送进量为1.5 mm，回转角度为55°，辊缝间隙为2 mm时，轧制力峰值降低23%，波动量减小至100 kN。
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