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圆棒料斜轧曼内斯曼效应及新型混合损伤准则

塑性工程学报 2023年第12期30卷 192-203页

作者：林龙飞张成郭威张小惠彭文飞宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 北京科技大学机械工程学院北京100083 浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室浙江宁波315211

采用有限元法分析了曼内斯曼效应的形成机理,在有限元分析的基础上提出了新型混合损伤准则以预测中心损伤,并开展了轧制实验以验证准则的预测效果,分析了工艺参数对中心损伤的影响规律。结果表明:棒料中心受到两向拉应力和一向压应力,... 详细信息

采用有限元法分析了曼内斯曼效应的形成机理,在有限元分析的基础上提出了新型混合损伤准则以预测中心损伤,并开展了轧制实验以验证准则的预测效果,分析了工艺参数对中心损伤的影响规律。结果表明:棒料中心受到两向拉应力和一向压应力,且轧件中心温度大于外层温度,加剧了中心损伤累积,从而使中心处最容易产生疏松缺陷。由于新准则考虑了应力三轴度、变形温度及应变速率对损伤累积的影响,该准则对棒料斜轧、单轴拉伸均有较好的预测效果。采用该准则进行预测可知,中心损伤随着断面收缩率的增大而增大,随着精整长度的增大先增大后基本不变,随着成形角的增大先减小后增大,随着倾斜角的增大先减小后增大。

关键词：斜轧曼内斯曼效应中心疏松混合损伤准则

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斜轧毛管壁厚偏心预报模型及影响工艺分析

机械设计与制造 2023年第9期391卷 112-115页

作者：陈明航李爽王昊奇张银生南阳职业学院机械与汽车工程学院河南南阳474500 郑州轻工业大学机电工程学院河南郑州450064 河南劲派集团有限公司河南南阳474500

为改善无缝钢管生产工艺,开展斜轧毛管壁厚偏心预报模型及影响工艺分析。从实际生产过程与理论层面进行研究,对引起斜轧毛管壁厚偏心的各项因素进行了分析研究结果表明测试毛管壁厚都在纵向线上形成了具有周期性特征的分布形态,呈现近... 详细信息

为改善无缝钢管生产工艺,开展斜轧毛管壁厚偏心预报模型及影响工艺分析。从实际生产过程与理论层面进行研究,对引起斜轧毛管壁厚偏心的各项因素进行了分析研究结果表明测试毛管壁厚都在纵向线上形成了具有周期性特征的分布形态,呈现近似正弦曲线的特点,最大和最小壁厚之间保持180°的对应状态。在毛管壁厚不均中存在比例超过80%以上。实测得到的壁厚偏心比预报值更小。毛管壁厚偏心值受到毛管壁厚以及毛管温度偏心因素的明显影响,呈现正相关特点;轧辊转速与辊肩高度则对毛管壁厚偏心产生了负影响的作用,逐渐增大这两个变量后,发生了毛管壁厚偏心值降低现象。该研究为提升无缝钢管壁厚尺寸控制精度提供了一定的参考价值,具有很好的实际指导效果。

关键词：毛管壁厚斜轧偏心预报模型工艺

二辊斜轧实心圆坯三维有限元分析及中心孔腔形成机制

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金属学报 1999年第12期35卷 1274-1279页

作者：李胜祗李连诗孙中建北京科技大学压力加工系北京100083 华东冶金学院冶金工程系马鞍山243002

本文用ＭＡＲＣ／Ａｕｔｏｆｏｒｇｅ软件对圆坯二辊斜轧过程进行了三维热－力耦合弹塑性数值模拟，得到了轧件的变形强度分布形态及应力分布特征，研究了轧辊倾角包括送进角和辗轧角以及辊面推角对应力、应变场的影响，证实了变形强度... 详细信息

本文用ＭＡＲＣ／Ａｕｔｏｆｏｒｇｅ软件对圆坯二辊斜轧过程进行了三维热－力耦合弹塑性数值模拟，得到了轧件的变形强度分布形态及应力分布特征，研究了轧辊倾角包括送进角和辗轧角以及辊面推角对应力、应变场的影响，证实了变形强度沿圆坯断面直径上呈Ｗ形分布的试验研究结果，还发现了新的应变强度分布形态，即Ｕ型形态．在此基础上澄清了中心孔腔形成理论上存在的分歧，如管坯中心各正应力分量的大小关系、塑性变形的存在及其定量问题，并进一步讨论了中心孔腔形成的机制，认为塑性应变各分量沿管坯中心线的严重不均匀分布是诱发中心内撕裂的重要原因。

关键词：斜轧应力场应变场中心孔腔数值模拟穿孔

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斜轧辊型曲面的数学模型研究

塑性工程学报 2007年第6期14卷 16-19页

作者：翁迅程国全翁海珊北京邮电大学自动化学院北京100876 北京科技大学机械工程学院北京100083

文章将斜轧辊曲面抽象成轧件曲面族和轧辊包络面的问题,利用微分几何的曲面包络理论,结合坐标投影变换法对斜轧辊曲面方程进行研究,导出在已知轧件曲面的情况下,辊形曲面的通用公式,总结出测量该种类型曲面所需要的参数。为斜轧辊在线... 详细信息

文章将斜轧辊曲面抽象成轧件曲面族和轧辊包络面的问题,利用微分几何的曲面包络理论,结合坐标投影变换法对斜轧辊曲面方程进行研究,导出在已知轧件曲面的情况下,辊形曲面的通用公式,总结出测量该种类型曲面所需要的参数。为斜轧辊在线测量和修复提供了理论依据。

关键词：斜轧曲面模型包络法

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斜轧螺纹过程的数值模拟

钢铁研究学报 2002年第1期14卷 22-25页

作者：赵俊杰马振海胡正寰北京科技大学机械工程学院北京100083

对螺旋孔型斜轧螺纹过程进行了非线性有限元分析 ,得到了轧件内部应力 -应变分布情况。

关键词：斜轧螺纹有限元法数值模拟

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钢球斜轧成形的金属流动规律

工程科学学报 2015年第6期37卷 782-788页

作者：郑振华王宝雨胡正寰北京科技大学机械工程学院北京100083

基于钢球斜轧成形原理,采用DEFORM-3D有限元软件建立了钢球斜轧成形的有限元模型.相应的实验结果表明有限元模型是可信的.利用有限元结果研究了钢球斜轧成形过程的金属径向和轴向变形规律.研究表明:坯料的金属以周期振荡方式累积变形.... 详细信息

基于钢球斜轧成形原理,采用DEFORM-3D有限元软件建立了钢球斜轧成形的有限元模型.相应的实验结果表明有限元模型是可信的.利用有限元结果研究了钢球斜轧成形过程的金属径向和轴向变形规律.研究表明:坯料的金属以周期振荡方式累积变形.在轴线方向上,球体间的连接颈是变形最剧烈的位置,离连接颈越近,金属的径向变形和轴向变形越大.在横截面方向上,球体前半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越大;球体后半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越小.

关键词：钢球斜轧金属流动有限元模型