H型钢万能轧制过程水平辊温度场研究.pdf

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1、第49卷第4期钢铁Vo1．49，No．42014年4月IronandSteelApril2014H型钢万能轧制过程水平辊温度场研究裴暖暖，朱国明，张思勋，袁鹏举。，康永林(1．北京科技大学材料科学与工程学院，北京100083；2．莱芜钢铁集团有限公司技术中心，山东莱芜271104)摘要：运用有限元方法对H型钢万能轧制过程水平辊温度场进行了数值模拟，根据模拟结果分析了水平辊辊面温度分布状况，结果表明：与H型钢腹板部位接触的水平辊辊面温度较低，与H型钢R角部位接触的水平辊辊面温度最高。此外，还完成了小型H型钢万能轧机水平辊冷

2、却试验，水平辊冷却方式分别为气雾冷却和水冷，试验结果表明：轧辊采用气雾冷却方式进行冷却时，型钢腹板残留冷却水较少且型钢表面温差较小，轧辊辊面温差和轧辊磨损程度均较小，且轧后轧辊温度更容易降至室温。总体而言，轧辊采用气雾冷却效果比采用水冷效果好。关键词：H型钢；水平辊；温度；气雾冷却；水冷文献标志码：A文章编号：0449—749X(2014)04—0058—05TemperatureFieldResearch0fHorizontalRoilerforUniversalRollingProcess0fH—BeamPEINua

3、n-nuan，ZHUGuo—ming，ZHANGSi—xun2，YUANPeng-ju，KANGYonglin(1．SchoolofMaterialScienceandEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China；2．TechnicalCenterofLaiwuSteelCo．，Ltd．，Laiwu271104，Shandong，China)Abstract：Numericalsimulationofhorizontalro

4、llertemperatureforuniversalrollingprocessofHbeamwasaccomplishedbyFEMmethod．Accordingtosimulationresults，temperaturedistributionofhorizontalrollersurfacewasanalyzed．Theresultsshowthat：temperatureofhorizontalrollersurfacecontactwithwebofH—beamislower，andcontactwith

5、RcornerofH—beamishighest．Inaddition，horizontalrollercoolingexperimentforuniversalmillofsmallsizeH—beamwasfinished．Thecoolingmethodofhorizontalrollerwasmistcoolingandwatercooling．Theexperimentalresultsshowthat：whenrolleradoptedmistcoolingmethod，therearelessresidua

6、lwateronHbeamweb，smallertemperaturedifferenceofH—beamsurface，smallerweardegreeandtemperaturedifferenceofroller．Besides，thetemperatureofrolleriseasiertofalltoroomtemperatureafterroilingprocess．Ingeneral，theeffectofmistcoolingmethodadoptedbyrollerisbetterthanwaterc

7、oolingmethod．Keywords：Hbeam；horizontalroller；temperature；mistcooling；watercooling在万能轧机轧制H型钢的过程中，由于型钢断型和计算方法。面形状及孔型的复杂性，使得轧辊以及轧件两者温数值模拟是一项综合应用技术，它对教学、科度场分布非常不均匀。研究轧辊温度场的分布规律研、设计、生产、管理、决策等部门均有巨大的应用价对延长轧辊和密封元件寿命、均匀化轧件截面温度、值l3]。近些年来，随着数值模拟技术和模拟软件的稳定产品形状尺寸等具有重要意义，同时，对

8、轧辊温快速发展，有关型钢轧制过程的模拟分析l4已不罕度场的研究也是求解轧辊热凸度的前提[1]。H型见。然而，大多数的分析对象是关于轧件]，有关钢轧制过程中，工作辊在较高的温度作用下会产生轧辊的分析比较少见。利用有限元方法对型钢轧制热应力和热疲劳，在较高的轧制压力反复作用下表过程中轧辊温度场进行数值模拟不仅可以节约时面