轧管过程中变形量的计算及其应用

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1、试验与研究!"轧管过程中变形量的计算及其应用朱景清!，傅晨光!，刘玉坤!，陈维津"，刘宏宇"，郭兆成"/.0北京科技大学，北京.&&&12；%0包头钢铁稀土公司无缝钢管厂，内蒙古包头&.3&.&4摘要：轧管过程中变形量的计算，既是理论问题，又是生产实际问题。根据变形机理，采用当量变形作为衡量轧管过程中变形量大小，并给出了应用实例。关键词：钢管轧制；变形量；计算中图分类号：5622.文献标识码：7文章编号：.&&.8%2../%&&&4&-8&&.98&:!"#$%#"&’()")*+,,#’$"&’()(-./-(01"&’()+1(%)&.%

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4、)**?@AX[FU)SYH#?)@HY)G@#XDH*"G*H#?)@&前言当量变形作为衡量变形量的标准，并给出了实际应轧管过程的变形方式可分为斜轧和纵轧。在实用的例子。际生产中，延伸系数因具有直观、计算方便等特点，常被用来衡量变形量的大小。但是，材料的组.主变形、附加变形和当量变形织性能取决于真实发生的变形程度及变形温度、变钢管斜轧过程存在主变形和附加变形，纵轧过形速度等因素，这时，延伸系数的大小就不能反映程基本不具备产生附加变形的条件，可以近似认为真实的变形程度。为了说明这一概念，以图.为只发生主变形。主变形和附加变形都是实际发生的例。一

5、块正方形坯料经延伸成为矩形，再经墩粗重变形，因此，在计算轧管过程的变形量时，首先要新成为正方形，这时若按延伸系数计算，结论是其分别计算主变形和附加变形，然后再进一步计算相没有变形，因为延伸系数为.，但事实上，坯料已应的当量变形。经历了两次变形。钢管的扩径轧制也有类似的情.0.主变形的计算况。可见，延伸系数不能真实反映变形量的大小。钢管在变形的每一瞬间，其壁厚、长度和外径因此，寻找能真实反映轧管过程变形量大小的计算都要发生变化，相应的参数及关系式为：方法，就具有理论和实际意义。/.4径向应变增量W!.aW"#"，表示壁厚的变本文在分析轧管过程变形

6、特征的基础上，采用化；朱景清（.+218），男，浙江人，教授，主要从事钢/%4纵向应变增量W!%aW$#$aW%#%，表示管生产工艺和理论研究，两次获得原冶金部科技进步奖。长度的变化；#$%%&’(’%!"#$%&&&’()*$%+’,)$-钢管%&&&年.&月第%+卷第-期!"试验与研究图!延伸系数与当量变形012周向应变增量3!143!"!，表示直径的变在上列式中，&’，&8，’’，’8，!’，!8分别化。表示轧前、轧后钢管的直径、壁厚和周长。"!，从变形区始点#!到变形区终点#&，对各应变"&，"1符合体积不变定律，即"!;"&;"14’

7、。增量积分，可得到如下关系式"!，"&，"1表示轧管过程中钢管的长度、壁纵向变形厚和直径的变化，这是钢管成型所需要的变形，并/&!!45%/!3$/6$/4+70$86$’24+70%’6%82且是可以测量的。4+79〔0&’5’’2’’〕6〔0&85’(2’8〕:0!2主变形是钢管斜轧和纵轧过程中都发生的变径向变形形。/&!&45%/!3’/6’/4+70’86’’24+70&86&’’20&2!<&附加变形的计算周向变形斜轧过程中的附加变形如图&所示。/&周向剪切变形0图&=2!14%/!3!/6!/4+70!86!’24+7〔0&85’8

8、260&’5’’2〕"#4#)*"’0>24+7〔&0&’5’’26&8〕012纵向剪切变形0图&?2图&附加变形图示0=，?，#见文中所述2""4#