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認(rèn)為原料管熱軋工藝不當(dāng)而形成的魏氏組織是裂紋形成的主要原因。提出了冷彎成型前對原料管進行預(yù)處理的工藝方案;研究分析了正火溫度、保溫時間和冷卻方式對原料管組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律;確定了20鋼原料管的常規(guī)正火工藝:加熱溫度(89010℃,q345b無縫矩形管孔型系統(tǒng)的設(shè)計消除q345b無縫矩形管冷彎成型角裂的預(yù)處理工藝試驗 對兩批20鋼無縫矩形管冷彎成型時角部出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象進行了組織觀察分析.鋁管保溫6min后散置空冷。本常規(guī)正火工藝可完全消除20鋼原料管的魏氏組織,使其屈服強度和抗拉強度的匹配更加合理,屈強比σS/bσ≤0.78,延伸率5δ≥30%,冷成型性能大幅度提高并避免出現(xiàn)冷彎開裂現(xiàn)象。

 冷彎成型過程的有限元數(shù)值模擬 q345b無縫矩形管產(chǎn)品具有斷面合理、強度高、重量輕、金屬利用率高等優(yōu)點,一種經(jīng)濟斷面型鋼。隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,q345b無縫矩形管產(chǎn)品應(yīng)用前景廣闊。輥彎成型是板帶深度加工的一個重要領(lǐng)域,其變形復(fù)雜,一個經(jīng)歷大位移、有限應(yīng)變的過程,其中還涉及到與軋輥之間的接觸摩擦問題,具有明顯的幾何非線性、物理非線性和邊界非線性,成形規(guī)律難以把握。因此,冷彎成型過程的研究是一個非常復(fù)雜的課題。目前,國內(nèi)外學(xué)者對此還沒有提出一種非常完善又精確的分析方法。生產(chǎn)中的工藝設(shè)計和孔型設(shè)計仍然主要取決于經(jīng)驗知識。本文首先介紹了國內(nèi)外關(guān)于輥式冷彎成型理論研究的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,并比較了各成型理論的優(yōu)缺點,得出利用有限元法對冷彎成形過程進行仿真是較好的選擇。q355d無縫方管隨后在分析C型鋼輥彎成型特點及其變形規(guī)律的基礎(chǔ)上,以彈塑性大變形有限元理論為基礎(chǔ),對C型鋼成型過程做出合理簡化,建立分析模型,利用MA RC軟件對C型鋼輥彎成型進行了三維有限元數(shù)值模擬,分析得出了q345b無縫矩形管C型鋼在成形過程中變形區(qū)應(yīng)力、應(yīng)變的分布規(guī)律,以及各道次的幾何變形情況。接著以槽鋼為代表,對在不同厚度、q345b無縫矩形管腹板寬度、q355b無縫方管翼緣長度、成型道次及機架間距這些工藝參數(shù)下的板坯應(yīng)力、應(yīng)變分布情況進行了對比分析,并探討了這些工藝參數(shù)對輥彎成型的影響。最后,將模擬結(jié)果與相關(guān)資料的實驗結(jié)果進行比較,并用相關(guān)理論公式對結(jié)果進行分析,驗證結(jié)果的真實性。為貫徹科學(xué)研究指導(dǎo)生產(chǎn)實際的原則,針對按照實際條件模擬出的不甚滿意的結(jié)果,提出生產(chǎn)過程中工藝控制修改建議。并通過模擬計算,驗證了修改后的工藝出的成品質(zhì)量比實際的工藝要高。本論文的結(jié)果對對于q345b無縫矩形管產(chǎn)品的開發(fā)、q345b無縫矩形管孔型系統(tǒng)的設(shè)計和生產(chǎn)過程的控制都有很好的富足作用。