棒材轧制过程的有限元仿真探究.pdfVIP

专题 · 棒材~L@lJ过程的有限元仿真探究 宫宇龙 ，郑卫 刚 (1．武汉理工大学能源与动力工程 学院 ，湖北武汉 ， 460063； 2．武汉理工大学工程训练中心 ，湖北武汉 ， 460063) 摘要 ：在棒材的轧制过程中，通过有限元法进行数值模拟可以方便地获得有关参量 ，可为制定合理的轧制工艺提供依 据。本文主要对大棒材压制过程中有限元建立的过程进行了介绍，对过程中应遵循的规则进行了探究，最后通过对某钢厂 现场生产监控数据的分析验证了所阐述的模型，确认依照本文观点所建模型及选取的参数等能模拟实际生产过程。 关键字：棒材压制，有限元。钢塑性。 AnAnalysisofFEM Sim ulation DuringBarRollingProcess GongYu—long ，ZHEN G W ei—gang ‘ (1．SchoolofEnergyandPowerEngineering，W uhanUniversityof Technoloyg ，W uhanHubei，430000，China； 2．EngineeringTrainingCenter，WuhanUniversiyt，WuhanHube，i430063， China) Abstract：，Thefiniteelementmethod(FEM)bynumericalsimulationhaseasyaccesstotheparameters in thebarroiling process．And itcan provideareasonablebasisforrollingprocess．In thispaper，wemainly described theFEM procedure establishing duringthelargebarpressing process，and explored therulesto befollowed during theprocess．．Finally wecan confirm thatthem odelin accordanceand theparam eters selected with thisview can sim ulatetheactualproduction processby analysing them onitoring data producedby on—site． Keyword：BarR ollingProcess， FEM ， Steel—plasticN ature． 1前言 2刚塑性有限元法简介 有限元模拟分析棒材压制中模型的建立，它 刚塑性有限元法从刚塑性材料的变分原理出发，不 完成对所分析工艺的各种参数整合，为最终 计材料的弹性变形，把能耗率泛函表示为节点速度的非 用的结果分析提供依据。有限元建模的过程是 线性函数 ，并利用最优解理论得出满足极值条件的结 对实际模型的合理化处理的过程 ，但在处理过程中应 果。由于棒材轧制过程属于大变形的金属塑性成形问 考虑计算所耗费的时间并使数值分析解最终收敛于问 题，因此应采用刚塑性材料模型来模拟轧制过程 0 题的精确解。所 以，对有限元建模过程中的一些方法 需要特别注意，在参数的选取上也应综合考虑模型的 3连铸坯内部孔隙性缺陷 复杂程度与计算机的耗时。 分布模型的建立及基本假设 作者 简介 ：宫宇龙 ，男 ，1988生 ，河南郑州人 ，本科在 读。主要研究方向：钢 材的压制研究。 由于凝固过程使得铸坯中不可避免存在一定的孔 郑卫 刚，男，1967生 ，湖北武汉人，技师 ，主要研究方 向 隙性缺陷，而且铸坯心部孔隙性