压钳口工序对钢锭冒口端缺陷位置的影响.pdf

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1、《大型铸锻件》No．4HEAVYCASTINGANDFORGINGJuly2015压钳口工序对钢锭冒口端缺陷位置的影响韩笑宇曹明(天津重型装备工程研究有限公司，天津300457)摘要：以宽厚板轧机支承辊锻造用大型钢锭为研究对象，通过模拟软件中网格技术和COGGING模块的运用，预测钢锭原始冒口端缺陷在压钳口锻造过程中位置及形状的变化。并分析压下量、翻转角度等工艺参数对缺陷的影响，从而对原有压钳口工艺提出改进与优化。关键词：支承辊；冒口缺陷；压钳口；数值模拟中图分类号：TG31文献标志码：BInfluenceonRiserDefectofIngotofJawForgi

2、ngProcessHartXiaoyu，CaoMingAbstract：Takingtheheavyforgingingotusedforback—uprollofwideheavyplatemillasthestudyobject，thechangesofpositionandshapeoftheoriginalriserdefectsofingotduringthejawforgingprocesshavebeenpredictedby印plyingthedtechnologyandCOGGINGmoduleofsimulationsoftware．Inaddi

3、tion，theinfluenceoftechnologicalparameterssuchasreductionandrolling-overangleonthedefectshasbeenanalyzed，SOastoimproveandoptimizetheoriginaljawfo哂ngprocess．Keywords：back-uproll；riserdefect；jawforging；numericalsimulation压钳口通常是第一道自由锻工序，往往也是1有限元模型的建立易被忽略的工序。小型锻件由于钢锭内部冶金缺陷较少，压钳口工艺对坯料内部质量的影

4、响并不1．1材料模型与模拟参数的确定明显。但大型钢锭由于其内部组织缺陷的严重性通过热模拟压缩实验，确定YB-50材质的真与特殊性，使得压钳口工艺在大型锻件的锻造工实应力应变曲线，通过采集数据并进行处理得到艺中变的至关重要。DEFOEM软件中可用的本构关系。另一方面，通大型宽厚板轧机支承辊的质量问题长期困扰过各种实验测得YB-50材质在不同温度下的弹着各制造厂家，尤其是心部裂纹以及外露夹杂缺性模量、泊松比、线膨胀系数、热传导系数、比热容陷的产生。我们认为压钳口锻造工艺可能会对钢等相关物理参数，获得完整的YB-50材料模型。锭原始冒口端缺陷产生影响，进而使缺陷向锭身模拟

5、参数方面，坯料温度选择1200oC，模具移动，最终影响到支承辊成品质量。为此，本文特与机械手预热温度为200~C，坯料与模具间接触以国内某宽厚板轧机大型支承辊所用300t级钢换热系数设为4ooow／(m2·K)，摩擦系数选定锭为模型，运用三维软件在钢锭模型中植人假想0．3，固定压机下行速度50mm／s，坯料与空气间网格缺陷，并通过对有限元模拟软件COGGING对流换热系数设为20w／(m·K)，给定环境温模块的开发，实现了对自由锻工序中压钳口、出成度为2O℃。品等火次的自动模拟。并以此分析压钳口过程中1．2物理模型的建立锻造压下量及翻转角度等工艺参数对钢锭原始冒本文

6、选择宽厚板轧机支承辊用300t级钢锭口端缺陷的影响，进而结合现有工艺与实际生产为模型，采用钢锭图册中实际尺寸建模。考虑到锭身部位在压钳口过程中不参与变形，为方便模情况，对原有压钳口锻造工艺提出改进与优化，达到改善支承辊产品质量的最终目标。拟计算，将多棱钢锭锭身简化为带有指定拔模斜度的倒锥台，钢锭模型如图1(a)所示。收稿日期：2015__01—04特大型钢锭由于其特殊的结晶热力学与动力作者简介：韩笑宇(1988一)，男，硕士，主要从事轧辊工艺及数值学条件，决定了其不同于普通小型钢锭的内部组模拟方面的研究。织结构。冒口区一般起保温帽的作用，是钢液的】3