鋼管張力減徑理論與應用

1 緒論
1.1 我國無縫鋼管現(xiàn)狀
1.1.1 無縫鋼管行業(yè)發(fā)展分析
1.1.2 無縫鋼管消費分析及需求預測
1.1.3 行業(yè)存在的主要問題
1.1.4 無縫鋼管行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展方向
1.1.5 對有關(guān)政府部門的建議
1.2 鋼管張力減徑工藝概述及其發(fā)展
1.3 鋼管定減徑生產(chǎn)概述
1.3.1 鋼管定減徑機
1.3.2 鋼管定徑工藝
1.3.3 鋼管張力減徑工藝
1.3.4 鋼管微張力減徑工藝
1.4 張力減徑的優(yōu)點及影響質(zhì)量的因素
1.4.1 張力減徑的優(yōu)點
1.4.2 影響質(zhì)量的因素
參考文獻
2 無縫鋼管定減徑過程缺陷分析
2.1 無縫鋼管定減徑過程產(chǎn)生的主要缺陷
2.1.1 鋼管內(nèi)孔不圓問題
2.1.2 管端增厚問題
2.1.3 鋼管外徑超差問題
2.1.4 鋼管外表面青線問題
2.1.5 鵝頭彎問題
2.1.6 結(jié)疤問題
2.1.7 麻面問題
2.1.8 管子斷裂問題
2.1.9 堆鋼問題
2.2 減少和避免定減徑過程中缺陷和事故的措施
2.2.1 制定減少和避免定減徑缺陷的操作規(guī)程
2.2.2 采取自控方法減少和避免定減徑的缺陷和事故
參考文獻
3 張力減徑機的軋制理論
3.1 張力減徑機的變形機理
3.1.1 張力減徑機的軋制特點
3.1.2 張力減徑機的軋制工藝
3.1.3 鋼管張力減徑過程中壁厚變化的分析
3.2 鋼管張力減徑機的傳動系統(tǒng)
3.2.1 單獨傳動系統(tǒng)
3.2.2 集中差速傳動系統(tǒng)
3.2.3 串聯(lián)集中差速傳動系統(tǒng)
3.2.4 混合傳動系統(tǒng)
3.3 無縫鋼管的變形
3.3.1 無縫鋼管在機架上的變形
3.3.2 無縫鋼管在機架間的變形
3.3.3 無縫鋼管張力減徑時的總變形
參考文獻
4 無縫鋼管張力減徑變形理論
4.1 張力減徑時金屬塑性變形參數(shù)確定
4.1.1 張力減徑對數(shù)應變
4.1.2 徑向平衡微分方程
4.1.3 形狀變化系數(shù)
4.1.4 應力一應變關(guān)系
4.1.5 張力減徑塑性變形方程
4.2 張力減徑時工藝參數(shù)和力能參數(shù)
4.2.1 鋼管熱尺寸的計算
4.2.2 張力系數(shù)及其壁厚
4.2.3 軋輥工作直徑
4.2.4 各機架軋輥轉(zhuǎn)速
4.2.5 變形區(qū)金屬的速度關(guān)系
4.2.6 初始速度場的設(shè)定
4.2.7 軋制力計算
參考文獻
5 張力減徑機軋輥孔型設(shè)計
5.1 孔型系列的劃分
5.2 減徑量的分配
5.3 機架數(shù)的確定
5.3.1 機架數(shù)
5.3.2 各機架出口鋼管的直徑和相對減徑率
5.4 軋輥孔型設(shè)計
5.4.1 孔型的選用原則
5.4.2 張力減徑機孔型的基本參數(shù)
5.4.3 孔型設(shè)計的基本公式
5.4.4 傳統(tǒng)孔型設(shè)計方法
5.4.5 橢圓孔型設(shè)計方法
5.4.6 圓孔型設(shè)計方法
參考文獻
6 張力減徑仿真實例
6.1 金屬塑性變形抗力數(shù)學模型
6.1.1 變形抗力的概念
6.1.2 金屬塑性變形抗力數(shù)學模型
6.2 張力減徑上限元模型的建立
6.2.1 上限元法介紹
6.2.2 矩形單元動可容速度場的建立
6.2.3 矩形單元的上限功率
6.2.4 三角形單元動可容速度場的建立
6.2.5 三角形單元的上限功率
6.2.6 總上限功率的優(yōu)化
6.3 鋼管張力減徑過程的上限元分析
6.3.1 單元劃分及計算程序
6.3.2 速度場優(yōu)化
6.3.3 總能耗率泛函的最小化
6.3.4 收斂判定
6.4 張力減徑計算機仿真系統(tǒng)簡介
6.4.1 軟件開發(fā)環(huán)境
6.4.2 張力減徑計算機仿真系統(tǒng)功能及基本參數(shù)
6.4.3 軟件組成與結(jié)構(gòu)
6.5 實例分析
6.5.1 仿真界面概述
6.5.2 數(shù)據(jù)的輸入
6.5.3 仿真結(jié)果曲線的輸出
6.5.4 孔型圖的輸出
6.5.5 軋制力的計算結(jié)果精度分析
參考文獻
7 微張力減徑數(shù)值模擬
7.1 模型簡化與假設(shè)
7.1.1 基本模型建立
7.1.2 定義軋件材料
7.1.3 網(wǎng)格劃分
7.1.4 定義接觸
7.1.5 接觸摩擦
7.1.6 施加約束條件和求解控制
7.2 穩(wěn)態(tài)軋制下的結(jié)果分析
7.2.1 應力分析
7.2.2 應變分析
7.2.3 壁厚分析
7.2.4 軋制力分析
7.3 管端增厚的控制
7.3.1 管端增厚控制原理
7.3.2 測量方法
7.3.3 調(diào)整速度后的管端增厚分析
參考文獻