管材斜连轧过程有限元模拟与实验研究

摘要：

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.

关键词：无缝管材、斜连轧工艺、变形规律、尺寸精度、有限元模拟

所属期刊栏目：44

分类号：TG335.71(金属压力加工)

资助基金：山西省留学基金项目2017-084;山西省重点学科建设经费资助20170386

在线出版日期：2019-11-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：101-108