H型鋼軋制過程的數(shù)值模擬.pdf

1、本文以國內(nèi)某大型H型鋼生產(chǎn)線為背景，采用有限元模擬方法，研究H型鋼在萬能軋機(jī)中軋制時(shí)的變形和溫度變化，根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果回歸了一些關(guān)鍵參數(shù)的近似計(jì)算公式。針對H型鋼生產(chǎn)過程中容易產(chǎn)生中心偏差缺陷的實(shí)際情況，采用有限元方法研究了萬能軋邊法對中心偏差的改善作用。主要工作進(jìn)展如下：1.利用有限元方法模擬了H型鋼在萬能軋機(jī)中軋制及軋后冷卻過程中的溫度場變化。研究了各工藝參數(shù)對溫度的影響，獲得了各參數(shù)對溫度的影響曲線。通過對計(jì)算數(shù)據(jù)的分析，得到了腰

2、腿平均溫度的近似計(jì)算公式，該公式對軋制規(guī)程的初始設(shè)定有重要的意義。 2.通過對H型鋼在萬能軋機(jī)中軋制時(shí)變形的計(jì)算，求出軋件腿寬、腰寬、腿腰延伸比、水平輥及立輥直徑、壓下率等因素發(fā)生變化時(shí)，金屬的流動變化情況，為分析這些因素對軋制工藝參數(shù)所產(chǎn)生的影響提供參考。根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果對各因素對水平輥和立輥軋制壓力的影響趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的分析，找出了影響軋制壓力的主要因素，為軋制力的計(jì)算奠定了基礎(chǔ)。 3.根據(jù)計(jì)算結(jié)果，獲得了各參數(shù)對

3、軋制力的影響規(guī)律曲線，為現(xiàn)場工藝參數(shù)的調(diào)整提供了依據(jù)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，回歸得到了軋制力的近似計(jì)算公式，該公式考慮了各因素對軋制力的影響，保留了主要的影響因素，去除了次要影響因素，反映出了軋制力的變化情況。 4.選取合適的寬展系數(shù)是計(jì)算坯料尺寸時(shí)重要計(jì)算步驟，選取合適的前后滑率是計(jì)算連軋常數(shù)時(shí)重要的計(jì)算步驟。根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果分析了各因素對寬展系數(shù)和前后滑的影響，回歸了寬展系數(shù)和前后滑率的計(jì)算公式。這些工作直接針對具體的現(xiàn)場問題，對

4、現(xiàn)場工藝參數(shù)設(shè)計(jì)和調(diào)整有實(shí)際意義。 5.H型鋼軋制過程中不可避免會產(chǎn)生中心偏差缺陷。本文通過有限元計(jì)算方法，模擬了具有初始中心偏差缺陷的H型鋼在萬能軋邊機(jī)中的變形過程，分析了軋邊機(jī)水平輥輥縫、立輥壓下量以及軋件厚度等因素發(fā)生變化時(shí)，萬能軋邊機(jī)對中心偏差糾偏效果的變化情況，找到了影響糾偏效果的主要因素。 6.結(jié)合國內(nèi)某大型H型鋼生產(chǎn)線，進(jìn)行了現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試工作。獲得了H700×300、H500×300、H340×250三個(gè)品