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异形花键截面钢丝辊模拉拔模拟研究

塑性工程学报 2018年第1期25卷 125-130页

作者：郭丰伟雷君相江鸿高文静上海理工大学材料科学与工程学院

利用Deform-3D软件对异形花键截面钢丝的辊模拉拔工艺过程进行模拟研究。对预成形阶段的辊拉模外齿圆角与内齿圆角进行了参数优化,获得了最佳工艺参数组合,即外齿圆角半径R_1为0.5 mm,内齿圆角半径R_2为0.5 mm。为保证最终产品尺寸,选... 详细信息

利用Deform-3D软件对异形花键截面钢丝的辊模拉拔工艺过程进行模拟研究。对预成形阶段的辊拉模外齿圆角与内齿圆角进行了参数优化,获得了最佳工艺参数组合,即外齿圆角半径R_1为0.5 mm,内齿圆角半径R_2为0.5 mm。为保证最终产品尺寸,选定整形阶段外齿圆角半径R_1为0.4 mm,内齿圆角半径R_2为0.4 mm。根据最优组合参数进行了模拟仿真与实验验证。模拟结果表明,工件上的圆角均能填充饱满。实验结果表明,零件表面齿形处成形质量较好,外齿与内齿处圆角填充完整。实验结果与模拟结果基本一致,获得了符合产品尺寸的制件。模拟和实验结果有助于研究异形花键截面钢丝辊模拉拔过程的宏观变形,为精密异形丝的成形过程提供了理论指导。

关键词：异形花键截面辊模拉拔参数优化有限元模拟

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辊模拉拔技术在高强度钢丝制备中的应用

辊模拉拔技术在高强度钢丝制备中的应用

作者：陈得友东南大学

学位级别：硕士

为探讨辊模拉拔技术在制备高强度钢丝上的可行性,采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、电子背散射衍射（EBSD）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）以及力学性能检测等分析手段,对比研究了两种成型方式对低碳钢... 详细信息

为探讨辊模拉拔技术在制备高强度钢丝上的可行性,采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、电子背散射衍射（EBSD）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）以及力学性能检测等分析手段,对比研究了两种成型方式对低碳钢丝和高碳钢丝组织形变及力学性能的影响。对比研究了拉拔方式对低碳钢丝组织性能的影响。结果表明:当应变量为0.23时,辊模拉拔钢丝的强度为660MPa,冷拉拔钢丝的强度为621MPa,辊模拉拔钢丝强度较冷拉拔提升约6%;而当应变量为1.18时,辊模拉拔钢丝的强度为854MPa,冷拉拔钢丝的强度为898MPa,辊模拉拔钢丝强度较冷拉拔下降约5%。任一应变量下,辊模拉拔钢丝的塑性更优。与冷拉拔钢丝相比,辊模拉拔钢丝组织变形较均匀,晶粒尺寸更小,形成的丝织构更强。TEM结果表明,形变初始阶段,辊模拉拔钢丝组织中形成较多数量的亚晶;形变后期,辊模拉拔钢丝组织内位错密度较低,加工硬化效果减弱。残余应力分析表明,冷拉拔钢丝表面存在较大的残余拉应力,随应变量的增加,辊模拉拔钢丝表面由较小的残余拉应力转变为压应力。对比研究了拉拔方式对高碳钢丝组织性能的影响。结果表明:当应变量为1.18时,辊模拉拔钢丝的强度为1583MPa,冷拉拔钢丝的强度为1493MPa,辊模拉拔钢丝强度较冷拉拔提升约6%。与冷拉拔钢丝相比,辊模拉拔钢丝组织形变更协调,晶粒尺寸更小,形成的丝织构更强。在拉拔过程中,冷拉拔产生的剪切变形易造成渗碳体片断裂,断裂区存在高密度位错缠结;辊模拉拔方式下,渗碳体片主要以缓慢弯曲方式减小剪切作用,钢丝片层间距更小,加工硬化作用更强。DSC结果表明,应变量为1.18时,辊模拉拔钢丝在403℃91℃之间出现放热峰,而冷拉拔钢丝出现放热峰的温度区间为381℃72℃,这说明辊模拉拔钢丝组织更稳定,形变存储能相对更低。残余应力分析表明,形变初期,两种拉拔钢丝表面均存在残余拉应力;随应变量的增加,辊模拉拔钢丝表面残余拉应力转变为压应力,而冷拉拔钢丝表面仍为残余拉应力。

关键词：辊模拉拔冷拉拔低碳钢丝高碳钢丝形变机理

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三辊辊模拉拔的变形力学研究

钢铁研究学报 1990年第S1期2卷 113-120页

作者：周和敏周积智

本文对三辊辊模拉拔的变形力学问题进行了研究。通过引入数值解析法对辊模拉拔的辊拉力和辊压力进行了理论解析。同时,对变形区内的应力应变分布特征作了较详细的分析。现论解析和实验结果表明: 1.实验与理论解析的结果一致。 2.拉拔条... 详细信息

本文对三辊辊模拉拔的变形力学问题进行了研究。通过引入数值解析法对辊模拉拔的辊拉力和辊压力进行了理论解析。同时,对变形区内的应力应变分布特征作了较详细的分析。现论解析和实验结果表明: 1.实验与理论解析的结果一致。 2.拉拔条件对辊拉力和辊压力有影响,其中,后张力影响较强,润滑条件影响较弱。辊模拉拔辊拉力明显小于固定辊模拉拔。 3.辊模拉拔的宽展受拉拔条件影响,自由辊模拉拔宽展大于固定辊模拉拔。 4.辊模拉拔变形区内的应力应变分布特征完全不同于固定辊模拉拔,而倾向于轧制过程。 5.进行了三辊辊模拉拔螺纹钢筋的实验,拉出了φ4.0mm螺纹钢筋。

关键词：辊模拉拔面缩率应力应变分布变形力学变形区辊压平辊拉拔力后张力压下率

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眼镜框架用TB5钛合金丝材的辊模拉拔

热加工工艺 2014年第17期43卷 125-126,131页

作者：王文娟李建康西安航天博诚新材料有限公司陕西西安710065 西安航天动力机械厂陕西西安710025

论述了辊模拉拔的优势及其在钛丝材生产中的应用。结合生产实际需要,将辊模拉拔用于TB5钛合金丝材眼镜框架的加工,成功试制出?3.0 mm的TB5钛合金丝材。其表面光亮,力学性能较好,质量优于固定模拉拔。其满足眼镜框架丝材的要求。

关键词： TB5钛合金丝材辊模拉拔

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TC4线材辊模拉拔工艺研究

热加工工艺 2012年第11期41卷 109-110页

作者：黄崇高刘党伟陆小蕊西安航天博诚新材料有限公司陕西西安710075 西安航天动力机械厂陕西西安710025

论述了目前钛线材生产的现状,结合工作实际对此做了工艺技术研究,提出了一种高效生产TC4钛线材产品的方法,并在实际生产应用中获得成功。

关键词：钛合金 Ti-6Al-4V TC4线材辊模拉拔

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Y型辊模拉拔工艺的三维数值模拟研究

锻压技术 2007年第1期32卷 46-49页

作者：张玉新李勇郝用兴李刚华北水利水电学院机械学院河南郑州450008

通过对Y型辊模拉拔异型材的变形过程进行三维数值模拟,用云图的形式直观地给出了金属流动的规律及变形情况。得到了拉拔过程中工件变形的应力、应变场等,并分析了变形程度和摩擦系数对拉拔力的影响。将有限元数值模拟方法引入异型棒线... 详细信息

通过对Y型辊模拉拔异型材的变形过程进行三维数值模拟,用云图的形式直观地给出了金属流动的规律及变形情况。得到了拉拔过程中工件变形的应力、应变场等,并分析了变形程度和摩擦系数对拉拔力的影响。将有限元数值模拟方法引入异型棒线材的辊模拉拔中,为缩短辊模设计周期提供了新的方法。

关键词：辊模拉拔三维数值模拟应力应变

辊模拉拔扁丝后张力系统的设计及对产品性能的影响

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金属制品 2011年第2期37卷 38-40页

作者：薛文虎周海军陶志刚杨恒刘宏敏江阴法尔胜钢铁制品有限公司江苏江阴214445 江苏法尔胜泓昇集团有限公司不锈钢制品分公司江苏江阴214429 江苏法尔胜泓昇集团有限公司技术中心江苏江阴214432

辊模拉拔设备在无后张力情况下,生产的扁丝减面率变化大,直线性不稳定,成品扁丝表面质量不好,对辊模、机架、特别是轴承的损伤比较大。针对上述问题,设计过线轮直径为200 mm的后张力系统,并对原设备进行改进。试验结果表明,后张力对被... 详细信息

辊模拉拔设备在无后张力情况下,生产的扁丝减面率变化大,直线性不稳定,成品扁丝表面质量不好,对辊模、机架、特别是轴承的损伤比较大。针对上述问题,设计过线轮直径为200 mm的后张力系统,并对原设备进行改进。试验结果表明,后张力对被加工材料的减面率有明显影响,在高度减小率相近的情况下,张力越大,扁丝减面率也越大;在相同后张力的作用下,碳素钢丝的减面率大于不锈钢丝;2道次辊模拉拔后扁丝的平均减面率略小于单道次拉拔的平均减面率。成品扁钢丝的直线性得到明显改善,扁钢丝的尺寸公差稳定,表面质量提高,辊模使用寿命增加。

关键词：扁丝辊模拉拔后张力过线轮减面率

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内外复合三通管辊模拉拔机械复合数值模拟

有色金属材料与工程 2019年第3期40卷 27-30页

作者：马琳玲雷君相上海理工大学材料科学与工程学院

采用辊模拉拔技术对圆形外管和Y型内芯进行机械复合,该技术和传统拉拔复合技术相比的主要优势是提高了成形质量,减少了加工能耗。为了探究采用辊模拉拔技术复合后外管和内芯间的抗拉脱力变化,基于ABAQUS有限元软件,建立了内外复合三通... 详细信息

采用辊模拉拔技术对圆形外管和Y型内芯进行机械复合,该技术和传统拉拔复合技术相比的主要优势是提高了成形质量,减少了加工能耗。为了探究采用辊模拉拔技术复合后外管和内芯间的抗拉脱力变化,基于ABAQUS有限元软件,建立了内外复合三通管辊模拉拔机械复合过程的有限元模型。通过分析外管和内芯间的残余接触压力,运用公式估算出外管和内芯间的抗拉脱力。

关键词：机械复合辊模拉拔有限元模型残余接触压力

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豆形截面钢丝辊模拉拔工艺数值模拟研究

有色金属材料与工程 2017年第4期38卷 229-233页

作者：郭丰伟雷君相高文静上海理工大学材料科学与工程学院上海200093

采用二辊五道次辊模拉拔方法成形豆形截面钢丝.依据豆形截面钢丝形状的特殊性及AISI70号钢材的特性,设计了各道次孔型形状.其中第一、二、四、五道次的道次压缩率相等,辊子采用横辊摆放;第三道次的道次压缩率为0,该道次的辊子采用与横辊... 详细信息

采用二辊五道次辊模拉拔方法成形豆形截面钢丝.依据豆形截面钢丝形状的特殊性及AISI70号钢材的特性,设计了各道次孔型形状.其中第一、二、四、五道次的道次压缩率相等,辊子采用横辊摆放;第三道次的道次压缩率为0,该道次的辊子采用与横辊呈90°的立辊摆放.计算并设计出各道次辊模组成的孔型型腔的截面尺寸和形状,再利用Deform-3D模拟软件对五道次辊拉拔过程进行仿真模拟,分析了工件辊模拉拔过程的变形机理,并对辊模拉拔过程中工件的等效应力、等效应变、模具的载荷等进行了分析,同时选取特殊点进行应力应变比较.研究结果表明,通过辊模拉拔方法生产的豆形截面钢丝,其成形效果良好.

关键词：豆形截面钢丝孔型结构辊模拉拔有限元模拟理论指导