20cr無縫管軋制加(jia)工解(jie)析技術的進步

     20cr無(wu)縫管的(de)軋制加工解(jie)析(xi)技(ji)(ji)術(shu)自20世紀80年代后(hou)期開始廣泛(fan)采用有限要素法（FEM），最近伴隨著(zhu)計算(suan)機輸出的(de)發(fa)展，解(jie)析(xi)技(ji)(ji)術(shu)已(yi)由二維(wei)向三維(wei)的(de)高級變形解(jie)析(xi)發(fa)展。由此提高了產品的(de)尺(chi)寸精度和質量(liang)，以下介(jie)紹具(ju)有代表性(xing)的(de)解(jie)析(xi)技(ji)(ji)術(shu)。

     延伸(shen)軋制的解析技術(shu)

     芯(xin)棒連(lian)軋(ya)管機采用芯(xin)棒和孔型(xing)輥(gun)進行軋(ya)制(zhi)(zhi)，因(yin)此與板軋(ya)制(zhi)(zhi)不同(tong)，在軋(ya)輥(gun)圓周(zhou)方向上(shang)存在著軋(ya)輥(gun)和芯(xin)棒沒有接觸的(de)自由(you)變形(xing)區(qu)。由(you)于(yu)該自由(you)變形(xing)區(qu)是在下(xia)個機架上(shang)被軋(ya)制(zhi)(zhi)，因(yin)此為正確理解芯(xin)棒連(lian)軋(ya)管機的(de)綜合特征，對包(bao)括自由(you)變形(xing)區(qu)在內(nei)的(de)變形(xing)進行預測是很重要的(de)。

     這種復雜的變形預測如果(guo)采用以(yi)往的高(gao)速緩存實現算(suan)法(fa)是無法(fa)獲得高(gao)的精(jing)度(du)，因此就需要高(gao)精(jing)度(du)的解(jie)(jie)析。考(kao)慮(lv)到軋制方向剪切(qie)變形，采用普通擴張平面變形解(jie)(jie)析進(jin)行(xing)近似三維解(jie)(jie)析。結果(guo)可知(zhi)，計算(suan)值和實驗值較一致。

最近，隨著計算機(ji)技術(shu)的發展，加快了完全三維有限要(yao)素法(fa)解析(xi)(xi)技術(shu)的開發，它還能用于機(ji)架間張力影響的解析(xi)(xi)和軋輥(gun)與管坯的速度差(cha)的解析(xi)(xi)。

     定徑(jing)軋制的解(jie)析技術(shu)

     采用(yong)定徑(jing)軋(ya)(ya)制(zhi)時(shi)由于內(nei)(nei)面沒有工具，因(yin)此在(zai)軋(ya)(ya)制(zhi)厚壁(bi)管時(shi)軋(ya)(ya)材(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)面形狀(zhuang)不整齊。采用(yong)三(san)輥(gun)式軋(ya)(ya)機時(shi)，軋(ya)(ya)材(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)面形狀(zhuang)呈六(liu)(liu)角形。通(tong)過采用(yong)三(san)維有限要素法(fa)解析，明確了這種內(nei)(nei)面棱(leng)角現象的(de)(de)(de)(de)(de)發生(sheng)機理(li)和(he)應采取(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)對策。在(zai)采用(yong)接近正圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)橢圓(yuan)率(lv)=0.986的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)型(xing)時(shi)能(neng)獲得基本均勻的(de)(de)(de)(de)(de)壁(bi)厚，但在(zai)采用(yong)接近正圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)橢圓(yuan)率(lv)=0.960的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)型(xing)時(shi)則出現清晰的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)面六(liu)(liu)棱(leng)角。采用(yong)本解析能(neng)預測用(yong)張力減徑(jing)機軋(ya)(ya)制(zhi)時(shi)壁(bi)厚的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化，弄清了軋(ya)(ya)輥(gun)孔(kong)型(xing)特性和(he)機架間的(de)(de)(de)(de)(de)張力對內(nei)(nei)面六(liu)(liu)棱(leng)角的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)