石油管用P110級圓鋼熱軋工藝數(shù)值模擬研究.pdf

1、石油套管主要用作油井、氣井井壁的支撐設(shè)備，由于其工作條件十分惡劣，管體會受到如彎、壓、拉等各種應(yīng)力綜合作用，且石油套管不能夠重復(fù)使用，這就要求套管具備較高的綜合力學(xué)性能。制定合理的生產(chǎn)工藝過程是產(chǎn)品質(zhì)量及性能重要保證。因此，相應(yīng)對生產(chǎn)石油套管的圓鋼熱軋工藝提出了制定更合理的熱軋工藝要求，以提高石油套管綜合力學(xué)性能。
　　圓鋼熱軋過程屬于高溫塑性大變形問題，軋制過程中，軋制參數(shù)不同，圓鋼的溫度場、應(yīng)力場、應(yīng)變場及微觀組織分布也不同且

2、難以直接測得。為更直觀了解其變化趨勢并更有效地指導(dǎo)圓鋼軋制生產(chǎn)，特引入數(shù)值模擬技術(shù)。通過對圓鋼熱軋過程進行有限元數(shù)值模擬可以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低廢品率。
　　本文以用于P110石油套管生產(chǎn)的42CrMo大尺寸圓鋼為對象，在分析中小圓鋼熱軋工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合有限元數(shù)值模擬研究大圓鋼熱軋工藝，完成了如下的工作：
　　1.基于大圓鋼熱軋工藝的軋制溫度模型、力能參數(shù)模型、寬展模型等數(shù)學(xué)模型，設(shè)計了適用于大圓鋼的六道次軋制孔型；