摘要：针对某钢管公司2Cr13钢无缝管穿孔过程中出现的内折叠缺陷问题,在测定2Cr13钢高温力学性能的基础上,借助于有限元软件Simufact,完成对典型规格的2Cr13钢管现有工艺穿孔过程的分析后,对轧辊参数进行了优化设计,在此基础上研究了不同轧辊入口锥角、入口锥分段长度、轧辊辊径和轧辊转速对穿孔内折叠及二次咬入的影响规律。结果表明:将原有轧辊入口锥设计为2段式,第1段变形区长度L_(11)=170 mm,入口工作锥角β_(11)=1.8°,第2段变形区长度L_(12)=110 mm,入口工作锥角β_(12)=3.2°,采用该轧辊设计方案穿孔时,最大轧制力、顶头轴向力和导板力较原有轧辊分别下降了5.56%、3.89%和20.55%,二次咬入顺利,轧件产生内折叠的倾向性较小;轧辊直径从800 mm增大到850 mm,轧制力增大,导板力减小,轧件轴向阻力减小,有利于管坯的二次咬入和穿孔过程的稳定,扩大了顶前压下率的调整范围;当轧辊转速从56.4 r/min增大到62 r/min时,轧件出口速度增大,但轧制力矩增大,能耗增加,轴向滑移增大,轴向速度效率降低,轧件发生内折叠的倾向性增大。

摘要：为了解决镁合金无缝管难加工问题,研究了AZ31镁合金斜轧穿孔制备管坯新工艺。根据镁合金热加工本构关系确定加工温度和应变率范围为300~450℃、0.001~1 s^(-1),根据斜轧理论与现有的三辊斜轧设备初步确定工艺参数,对Φ40 mm×300 mm镁合金棒材进行穿孔过程热力耦合数值模拟及实验研究,取穿后毛管试样进行金相分析。结果表明:采用斜轧穿孔方式完全可以制备AZ31镁合金无缝管;在400℃下,选择合适的顶头前伸量、送进角、轧辊转速、孔喉直径能够顺利穿制Φ40 mm×5.5 mm×615 mm镁合金毛管;轧后组织成等轴状均匀分布且晶粒明显细化,达到3μm,相应力学性能得到改善。此工艺可代替传统挤压工序生产无缝镁合金管,提高生产效率、降低成本,便于后续成品管的生产。

摘要：针对TC4厚壁管斜轧穿孔时后卡频发现象,为达到通过增加变形程度获得更大内扩展变形的目的,设计了新型螺线形轧辊。利用刚塑性有限元模拟技术,通过不同辊形之间穿孔的内扩展量对比分析,验证了新型轧辊比普通锥形辊具有更有效的后卡控制能力。通过对内扩展量、应变及温度分布规律的解析,优化了螺线形轧辊形状。依据对主要变形参数的正交试验分析获得最优工艺参数,在满足对后卡的有效控制前提下,实现了均匀变形并获得了双态组织。通过最佳穿孔工艺:送进角15°、直径压下率8%及顶前压下率6%,顺利制备出了TC4钛合金的径厚比为3. 7的双态组织厚壁管。

摘要：通过坐标变换和变量代换法建立了斜轧锥形辊穿孔机轧辊开度值的数学模型。利用MATLAB软件,研究了送进角与辗轧角变化对沿轧制线方向不同位置的轧辊开度值的影响。结果表明:轧辊孔型开度值随着送进角增大而增大,在同一送进角下,轧辊孔型开度值沿轧制线方向呈非线性变化,随辗轧角增大而增大;在同一辗轧角下,轧辊孔型开度值沿轧制线方向由非线性向线性变化。这能为穿孔机轧辊与顶头锥角设计和工艺参数调整提供理论依据。

摘要：基于三辊斜轧穿孔变形特点,通过有限元法研究了斜轧穿孔生产准42 mm×5 mm镁合金管工艺,分析了温度、送进角、径向压缩量、顶头直径及前伸量等工艺参数对管坯穿透率、直径及管壁厚的影响,并得出合适的加工工艺参数范围。最后,选取合适工艺参数在斜轧机组上进行了实验验证。结果表明:温度是决定镁合金斜轧穿孔成功的最重要因素,在棒料温度350~450℃时,斜轧穿透率达到90%以上;径向压下量达到10%~14%,满足一次咬入条件,可以顺利穿轧;管壁厚除了受径向压下量的影响,还受顶头直径大小及前伸量的影响;采用模拟分析得到的工艺参数可顺利穿轧管坯并获得均匀细小的等轴状组织,表面质量较好。

摘要：介绍了一种使用计算机辅助设计(CAD)图解斜轧穿孔孔型开度值的方法,解决了在生产中用数学方法求解斜轧孔型开度值较复杂,难以应用的问题。对穿孔机轧辊空间位置进行计算机仿真后,作轧制线上某点的垂直截面,根据开度值假设条件,在截面内用作图方式逐步逼近开度值。以较简单的作图方式得到有一定精度、能满足工程应用的开度值,并对开度值数据作了简要的分析。

摘要：介绍了一种使用计算机辅助设计(UG)图解斜轧穿孔孔型开度值的方法,解决了在生产中用数学方法求解斜轧孔型开度值较复杂,难以应用的问题。应用UG对穿孔机轧辊空间位置进行计算机仿真后,作轧制线上某点的垂直截面,根据开度值假设条件,应用UG的软件功能求解开度值。以较简单的作图方式得到具有一定精度、能满足工程应用的开度值,并对开度值数据作了简要的分析。

摘要：基于MATLAB应用程序设计开发了无缝钢管斜轧穿孔工艺模拟软件。该软件以坯料和产品信息为基础,应用二辊斜轧穿孔机的理论计算公式,设计了穿孔过程中涉及到的顶头、导板、轧辊关键工艺参数计算的用户界面,实现了参数化设计。该用户界面友好、简单直观,能方便灵活地查询、保存电子表格形式的报表,为斜轧穿孔生产设计提供了指导。

摘要：常州钢铁厂始建于1958年,无缝钢管一直是我厂的主导产品,薄小、精密、光洁、超长无缝钢管在国内有一定的声誉。近年来,无缝钢管一直是国家的短线产品,为扬长避短,发挥我厂的优势,通过多次考察、反复论证,决定由北京钢铁设计研究总院设计,选用较先进的CPE(即斜轧穿孔——顶管延伸)机组。为了节约投资,除四台关键设备(缩口机。

摘要：顶头是斜轧穿孔主要的变形工具之一，其作用是将实心管坯穿轧成一定壁厚的空心毛管。在斜轧穿孔过程中，由于轧件旋进力克服不了顶头的阻力，因此轧制厚壁管或高合金钢管时在穿孔后期造成后轧卡。通过分析变形区中轧件的变形率，设计等减壁的均压顶头，即把变形区前段大的变形率中一部分移至变形率小的变形区后段，使变形区中各点上轧件变形率相等，避免穿孔后期后轧卡的发生。均压顶头可消除主电机负荷上的峰值，改善毛管质量，同时减少穿孔辊咬入锥磨损，延长穿孔辊寿命。