叁辊行星轧制论文_秦备荒

叁辊行星轧制论文_秦备荒

导读:本文包含了叁辊行星轧制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:行星,轧辊,铜管,轧机,有限元,应变,金属材料。

叁辊行星轧制论文文献综述

秦备荒[1](2019)在《铜管叁辊行星轧制过程轧辊轴力学行为研究》一文中研究指出铜管叁辊行星轧制是铜管加工的主要方式,因此在实际加工的过程中,该种加工方式的应用范围较广,具有较高的实际应用价值。基于此,本文将分析铜管叁辊行星轧制过程,并研究铜管叁辊行星轧制过程中的轧辊轴力学行为,其中主要包括铜管叁辊行星轧制过程轧辊轴制力、铜管叁辊行星轧制过程轧辊轴单元结构力学模型、铜管叁辊行星轧制过程轧辊轴有限元静力、铜管叁辊行星轧制过程轧辊有限元动力四方面内容。(本文来源于《中国设备工程》期刊2019年05期)

边鸽[2](2018)在《叁辊行星轧制材料摩擦磨损行为研究》一文中研究指出叁辊行星轧制工艺已广泛应用于有色金属管材的加工,但是在轧辊工作中表面经常会产生裂纹、凹坑、材料粘附等缺陷,严重影响轧件质量和轧辊使用寿命,降低生产效率。因此,对叁辊行星轧制中工件和模具的摩擦磨损行为进行深入研究极为重要。本文主要研究内容和结果如下:(1)结合现场实际,建立H70黄铜管坯叁辊行星轧制工艺的叁维热力耦合有限元模型,实现了管坯从送进到稳定轧出过程的模拟,并获得了轧制过程中轧件的等效应力、等效塑性应变、变形方式、温度场分布、轧辊受力情况及接触点相对速度等,结合以上计算结果设计环块磨损实验。(2)环块磨损实验采用GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢作为与H70铜合金对磨的材料,研究不同的轧辊材料和不同的环境温度条件下与轧件材料的磨损机理以及摩擦界面温度对磨损行为的影响。本文设计了利用液氮冷却的环块磨损实验,其中考虑到液氮可以改变摩擦界面的温度同时避免了水或其他介质的润滑的作用。通过分析实验中材料的温度、磨损量、磨损形貌、亚表层结构等,阐明了 GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢与H70铜合金对磨后的磨损机理,为实际生产中减少磨损、改进轧辊材料提供参考。(3)建立了环块磨损实验的有限元模型,通过调整环境换热系数(HTC)值,改变界面传热情况,分别计算GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢块体材料的磨损量和温度场。基于计算结果,本文提出利用强塑积σUTS ×UE来定性评价不同温度下GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢的磨损性能,探索轧辊材料的磨损量与材料高温变形行为的关系。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-18)

周玉伟[3](2018)在《纯铜叁辊行星轧制中变形升温热加工研究》一文中研究指出铜管叁辊行星轧制是一项成熟的管材生产工艺,具有一道次成形,变形量大,升温快、组织演变剧烈等特点。随着铜管材应用范围的扩大以及对铜管质量要求的不断提高,对铜管叁辊行星轧制加工技术进行深入的理论研究则具有重要的实际意义。在塑性加工过程中,动态再结晶机制起着细化晶粒的作用,同时可使金属微观组织均匀并有助于管材获得良好的机械性能,因此,能否发生动态再结晶成为塑性加工中的关键。预测动态再结晶是否发生至少需要知道变形过程的应变和温度,而一般的叁辊行星轧制有限元模拟提供的参数及数据不够全面,且有部分模拟结果缺乏实验支持。因此有必要通过建立一模型获得叁辊行星轧制中应变场、温度场、应力场分布,同时结合组织演变探讨叁辊行星轧制的物理本质,以期为叁辊行星轧制大规模产业化的实现奠定理论基础。本文通过金相(Optical Microscopy,OM)和电子背散射衍射(Electron Back-Scattered Diffraction,EBSD)分析观察金属的宏微观组织。经叁辊行星轧制后,铜样品整体晶粒沿轴向细化,组织不均匀性下降,同时减径区管材沿径向呈现出梯度分布状态;最终在集中加工区的出口处形成均匀等轴组织,平均晶粒尺寸2.1±1.2μm。同时开展了织构演变分析,发现出口处管材织构为一种近轧制织构,而加工过程中发生的再结晶弱化了该织构强度。建立了叁辊行星轧制铜材加工区轧件样品的几何模型,并对速度场和边界条件进行了优化处理。其次,合理将剪切应变融入等效应变中,并给出叁辊行星轧制铜管等效应变场的分布。为确保模拟分析的准确性,合理选取联系应力、应变与温度叁者的本构方程。运用变形功法解析出轧件瞬时的能耗微分方程。虽然在数学上不能解出原函数,但通过对加工过程的数值计算,得到纯铜叁辊行星轧制过程中,进入稳态时的温度场和应力场。本文采用理论模型模拟计算与实验数据验证两手段相互印证的方法。首先计算结果可证明纯铜组织演变和硬度分布的可靠性,而实验数据反过来也证明所建立的解析模型的合理性。同时获得的计算结果可预测并验证了纯铜在叁辊行星轧制加工过程中发生的再结晶行为。通过对叁辊行星轧制稳态加工过程深入的理论解析,可为再结晶模型在叁辊行星轧制中的运用奠定基础,同时也为叁辊行星轧制的推广运用提供了理论依据。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-01-01)

董营,张进生,王志,陈生平,赵钦海[4](2016)在《铜管叁辊行星轧制过程轧辊轴力学行为分析》一文中研究指出轧制力是叁辊行星轧机负载和激励的来源,轧制过程轧制力引起的轧机结构变形和振动会影响轧制质量。基于大变形弹塑性有限元和热力耦合分析理论,利用MSC.Marc软件获得了轧制力的数值及变化规律。在轧制力分析基础上,利用ANSYS Workbench软件对轧辊轴进行了有限元静力学和动力学分析,获取了轧辊轴最大工作应力、变形、静动态特性及轧辊轴在轧制力激励作用下的谐响应曲线。(本文来源于《热加工工艺》期刊2016年05期)

刘一[5](2016)在《叁辊行星轧制变形区理论解析》一文中研究指出近年来,伴随着计算机技术、有限元理论的发展和叁辊行星轧制技术在有色金属加工中的应用,相关研究主要集中于紫铜和铜合金叁辊行星轧制过程的数值模拟、参数优化与实验研究。叁辊行星轧制若要实现更大规模产业化,迫切需要在已有轧制过程中材料流变规律和工艺参数等系统研究的基础上,针对叁辊行星轧制大变形量、高应变速率和原位升温等特点,对叁辊行星轧制的本质过程展开系统的数理研究。本文叙述了叁辊行星轧制(PSW)理论研究的现状。在已有的研究基础上,为克服工程计算法在边界处理和不均匀变形处理的局限性,建立了PSW的轧件变形区微分几何模型和明确了轧辊轧件之间的几何坐标关系,考虑到实际轧制过程中,轧件轴向延伸变形的影响,运用理论分析得出了轧辊轧件接触区的分布函数。给定轧制工艺参数,利用数值计算得到了轧辊轧件接触区分布的具体情况,结果显示受到轧件轴向延伸的影响,轧辊轧件接触区变得更为狭窄。该结果不仅相比于已有的研究更加符合叁辊行星轧制中的轧辊轧件实际的接触情况,还表明接触区的分布不仅只受到轧制常数、倾斜角、偏转角、轧辊转速和轧件进给速度的影响,同时还受到轧件的原始尺寸的影响。在能量法的基础之上,通过以材料变形的能量理论为基础的流函数(DSF),建立了叁辊行星轧制变形过程中的运动许可速度场分布,应变/应变速率分布模型。借助于保角映射和复势,计算出轧制过程中,塑性变形功(功率)沿轧件轴线的分布函数。明确了轧制过程中变形接触区的摩擦类型和边界条件,通过合理假设,分析了接触区摩擦力情况。并在此基础上建立了叁辊行星轧制过程中的温升储能模型,为建立材料叁辊行星轧制过程中的再结晶窗口提供了理论依据。本文在已有的叁辊行星轧制数理研究的基础上,将传统的力的平衡微分法同材料塑性变形的能量法进行了有效结合,克服了大量假设导致的计算结果不准确和传统方法在不均匀变形处理的局限性,对叁辊行星轧制变形区进行了较为深入的理论解析,为叁辊行星轧制的推广运用提供了理论依据,同时,也为能量法在剧烈塑形变形中的应用提供了参考。(本文来源于《南京理工大学》期刊2016-03-01)

刘一,王经涛,刘瑛[6](2015)在《叁辊行星轧制中轧辊轧件接触区分布的计算改进》一文中研究指出叁辊行星轧制中,轧辊轧件接触区的分布是轧制力能参数的计算基础。在轧制过程中轧件的轴向延伸变形不可避免,这将直接影响到轧辊轧件接触区的分布。在已有的研究基础上,考虑到轧制过程中轧件轴向延伸变形的影响,运用理论分析得出了接触区的分布函数。给定轧制工艺参数,利用数值计算得到了轧辊轧件接触区分布的具体情况,结果显示,受到轧件轴向延伸的影响,轧辊轧件接触区变得更为狭窄。该结果不仅相比于已有的研究更加符合叁辊行星轧制中的轧辊轧件实际的接触情况,还表明接触区的分布不仅只受到轧制常数、倾斜角、偏转角、轧辊转速和轧件进给速度的影响,同时还受到轧件的原始尺寸的影响。(本文来源于《锻压技术》期刊2015年12期)

陈生平[7](2014)在《铜管叁辊行星轧制过程轧制力及轧辊轴力学行为分析》一文中研究指出铜管是生产制造领域中重要的功能性材料,经济和工业技术的进步促使铜管性能指标向着高导电、高导热、高精度等方向发展,研发具备短流程、连续化、自动化、节能节材等特点的先进铜管生产工艺已成为铜管加工行业的一项紧迫课题。叁辊行星轧制技术作为铜管加工领域的新型先进技术,其加工率大变形复杂,轧制过程受到高温、轧制力等因素影响,对铜管叁辊行星轧制过程管坯变形、温度、轧制力及轧辊轴的力学行为进行分析,具有重要意义。论文在分析铜管叁辊行星轧制工艺及轧制变形特点的基础上,运用大变形弹塑性有限元法和热力耦合分析理论,以大型非线性有限元软件MSC.Marc作为计算工具对轧制过程进行有限元模拟分析。结合实际生产,通过轧制工艺参数确定、轧制模型简化和几何模型建立、边界条件定义等工作,建立了精确合理的铜管叁辊行星轧制成形有限元模型,该有限元数值模型可部分替代物理试验模型用于生产工艺研究,从而提高研究效率,减少研究成本。根据有限元模拟结果,对管坯变形过程、轧制过程中金属流动、管坯应力应变状态和轧制力进行了分析。可知管坯从咬入轧制区产生减径减壁、集中变形到均整、规圆轧出管材的过程,其横截面形状经历了由圆形、圆弧叁角形、再回规圆形的变形过程;轧制过程中管坯材料做螺旋前进运动;管坯变形区最高温度达到690℃左右;轧制过程中轧制力在190-250kN之间波动。轧制过程的模拟分析可为实际生产中轧制工艺参数优化、轧辊辊形设计、变形区温度控制提供指导,为轧机结构设计奠定力学基础。以轧制力分析为基础,利用ANSYS Workbench软件对轧辊轴进行有限元静力学和动力学分析,获取了轧辊轴最大工作应力、变形、静动态特性及轧辊轴在轧制力激励作用下的谐响应曲线,分析了轧辊轴变形、振动对轧制过程产生的影响。本文的研究有助于推动叁辊行星轧制技术在铜管加工领域的应用,为空调制冷、海洋工程等高技术领域提供高性能高精度的铜管产品。(本文来源于《山东大学》期刊2014-04-10)

刘海,张士宏,程大勇[8](2011)在《叁辊行星轧制中轧辊与轧件接触区分布》一文中研究指出叁辊行星轧制中,轧辊轧件接触区的分布是轧制力和轧制功率计算的基础,是轧辊外轮廓设计的重要依据。研究结合了实际轧制过程中轧辊和轧件的运动特点,引入相应的约束条件,给出接触区分布的解析表达式;在给定轧制工艺参数下,数值分析计算出接触区具体的分布情况。该方法避开了轧辊轧件线接触的假设,可给出接触区分布情况。结果显示,该分布不仅要受到行星轮公转半径、偏转角和倾斜角的影响,还与轧件进给速度和轧辊转速有关。(本文来源于《锻压技术》期刊2011年03期)

吴朋越,王永如,谢水生,李红卫[9](2011)在《紫铜管叁辊行星轧制过程有限元分析》一文中研究指出基于DEFORM3D软件,采用刚粘塑性有限元理论,运用叁维有限元研究紫铜管行星轧制过程中金属的温度和形状变化。结果表明,在整个轧制变形区中在轧制过程铜管的温度逐渐升高,最高温度为753℃,由于热传导管坯在与轧辊接触之前温度达到386℃。叁辊行星轧制过程中管坯从咬入、减径减壁到精整成型的全过程中要经受一个由圆形、叁角形、再归到圆形的变形过程,这是变形过程中管坯沿径向和周向变形的不均匀造成的。(本文来源于《有色金属》期刊2011年02期)

吴朋越,王永如,谢水生,李红卫,周洪雷[10](2011)在《HAl77-2铝黄铜管叁辊行星轧制工艺模拟》一文中研究指出通过理论分析,基于DEFORM3D软件,采用刚粘塑性有限元理论,建立HAl77-2铝黄铜管叁辊行星轧制过程有限元模型,模拟轧制过程。由于HA l77-2黄铜存在"中温脆性区",导致管坯在轧制过程中开裂。为实现HAl77-2铝黄铜管的行星轧制,控制轧制过程中管坯温度是解决问题的关键。(本文来源于《有色金属》期刊2011年02期)

叁辊行星轧制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

叁辊行星轧制工艺已广泛应用于有色金属管材的加工,但是在轧辊工作中表面经常会产生裂纹、凹坑、材料粘附等缺陷,严重影响轧件质量和轧辊使用寿命,降低生产效率。因此,对叁辊行星轧制中工件和模具的摩擦磨损行为进行深入研究极为重要。本文主要研究内容和结果如下:(1)结合现场实际,建立H70黄铜管坯叁辊行星轧制工艺的叁维热力耦合有限元模型,实现了管坯从送进到稳定轧出过程的模拟,并获得了轧制过程中轧件的等效应力、等效塑性应变、变形方式、温度场分布、轧辊受力情况及接触点相对速度等,结合以上计算结果设计环块磨损实验。(2)环块磨损实验采用GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢作为与H70铜合金对磨的材料,研究不同的轧辊材料和不同的环境温度条件下与轧件材料的磨损机理以及摩擦界面温度对磨损行为的影响。本文设计了利用液氮冷却的环块磨损实验,其中考虑到液氮可以改变摩擦界面的温度同时避免了水或其他介质的润滑的作用。通过分析实验中材料的温度、磨损量、磨损形貌、亚表层结构等,阐明了 GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢与H70铜合金对磨后的磨损机理,为实际生产中减少磨损、改进轧辊材料提供参考。(3)建立了环块磨损实验的有限元模型,通过调整环境换热系数(HTC)值,改变界面传热情况,分别计算GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢块体材料的磨损量和温度场。基于计算结果,本文提出利用强塑积σUTS ×UE来定性评价不同温度下GH4169高温合金和3Cr2W8V模具钢的磨损性能,探索轧辊材料的磨损量与材料高温变形行为的关系。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

叁辊行星轧制论文参考文献

[1].秦备荒.铜管叁辊行星轧制过程轧辊轴力学行为研究[J].中国设备工程.2019

[2].边鸽.叁辊行星轧制材料摩擦磨损行为研究[D].中国科学技术大学.2018

[3].周玉伟.纯铜叁辊行星轧制中变形升温热加工研究[D].南京理工大学.2018

[4].董营,张进生,王志,陈生平,赵钦海.铜管叁辊行星轧制过程轧辊轴力学行为分析[J].热加工工艺.2016

[5].刘一.叁辊行星轧制变形区理论解析[D].南京理工大学.2016

[6].刘一,王经涛,刘瑛.叁辊行星轧制中轧辊轧件接触区分布的计算改进[J].锻压技术.2015

[7].陈生平.铜管叁辊行星轧制过程轧制力及轧辊轴力学行为分析[D].山东大学.2014

[8].刘海,张士宏,程大勇.叁辊行星轧制中轧辊与轧件接触区分布[J].锻压技术.2011

[9].吴朋越,王永如,谢水生,李红卫.紫铜管叁辊行星轧制过程有限元分析[J].有色金属.2011

[10].吴朋越,王永如,谢水生,李红卫,周洪雷.HAl77-2铝黄铜管叁辊行星轧制工艺模拟[J].有色金属.2011

论文知识图

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