二輥矯直工藝及關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高。精整是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要工序，棒材在加熱、軋制、冷卻、熱處理以及運(yùn)輸過程中，由于各種因素的影響，往往存在多方位的彎曲缺陷。為了消除彎曲，獲得平直成品，棒材需要在矯直機(jī)上進(jìn)行矯直。二輥矯直機(jī)在矯直圓材上有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，能矯直圓材的兩端，且矯直精度高、質(zhì)量好。它獨(dú)特的矯直能力主要取決于輥縫內(nèi)曲率的變化。目前輥型設(shè)計(jì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需求和市場(chǎng)要求，大多數(shù)輥型曲線是

2、依靠現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合得到，或者是依據(jù)直圓材與輥身全接觸為依據(jù)而設(shè)計(jì)。這些輥型有很多缺陷，通用性差，給生產(chǎn)帶來了許多不便，降低了生產(chǎn)效率。
　　本文以圓材彈塑性彎曲理論為基礎(chǔ)，借鑒以往的輥型設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出了新型三曲率單向和雙向反彎輥型。在設(shè)計(jì)輥型時(shí)，根據(jù)圓材的矯直特性，先分別得到矯直輥的每段反彎曲率;其次對(duì)其建立空間模型，利用向量解析法得出精確的輥型計(jì)算公式。通過輥型計(jì)算公式和運(yùn)用Matlab軟件編程，計(jì)算出了各段矯直輥輥形曲線，

3、開發(fā)出了矯直范圍從Φ5mm到Φ200mm的系列矯直輥。
　　建立了圓棒材矯直過程的三維彈塑性有限元模型，用LS-DYNA軟件動(dòng)態(tài)模擬了二輥矯直機(jī)的矯直過程，以驗(yàn)證和評(píng)估所設(shè)計(jì)輥型的合理性與通用性;得到了二輥矯直機(jī)矯直過程的應(yīng)變場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)等參數(shù)的變化特點(diǎn);并分析了矯直后棒材內(nèi)的殘余應(yīng)力分布狀況和不同的矯直工藝參數(shù)對(duì)矯直質(zhì)量的影響。
　　通過對(duì)不同材質(zhì)和不同直徑棒材的現(xiàn)場(chǎng)矯直試驗(yàn)，其矯直精度和表面質(zhì)量都能夠滿足實(shí)際生產(chǎn)要求，驗(yàn)證