学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于ABAQUS对27SiMn无缝钢管内裂纹的研究

作　者: 谢林峰
导　师: 赵刚
学　校: 武汉科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 内裂纹管坯温度场应力场
分类号: TG142.15
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 42次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

无缝钢管的生产技术复杂，轧管机组机型多，生产规格众多，客户对产品的质量要求也越来越高。如何进一步加强无缝钢管各个生产工序的质量控制，不断提高产品的质量，满足客户的需要，提高企业的市场竞争力，已经成为无缝钢管生产企业的发展趋势。本文针对华菱衡钢Φ720机组（周期轧管机组）所生产的27SiMn无缝钢管内表面出现裂纹的问题，首先对其生产现场数据和样品进行实验分析，对可能导致其内裂纹的原因做了系统分析，认为27SiMn管坯环形炉加热工艺制定的不合理是导致钢管内表面出现裂纹的主要原因，然后采用Abaqus有限元分析软件对27SiMn管坯在环形炉的全程加热建模，并对该模型开展热分析，从而得到管坯的温度场，再进行热-结构耦合场分析，得到其应力场，通过对其温度场和应力场的分析，不断优化27SiMn管坯的加热工艺。本文的分析结果为27SiMn管坯加热工艺的优化提供了一定的理论依据。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-17
  1.1 无缝钢管的生产工艺  8
  1.2 周期轧管机简介  8-11
    1.2.1 周期轧管机轧辊的特点  8-9
    1.2.2 周期轧管机的轧制过程  9-10
    1.2.3 周期轧管机的优缺点  10-11
  1.3 钢管的质量及其保证  11
  1.4 热应力分析的基本原理  11-13
  1.5 国内外对管坯加热裂纹的研究  13-15
  1.6 27SiMn 液压支柱管的性能和用途  15-16
  1.7 研究目的和意义  16
  1.8 本章小结  16-17
第二章周期轧管车间的简介  17-21
  2.1 产品大纲  17-18
  2.2 生产工艺流程  18-20
    2.2.1 热轧工艺流程  18-19
    2.2.2 精整工艺流程  19-20
  2.3 本章小结  20-21
第三章管坯加热和穿孔  21-30
  3.1 坯料的技术要求  21-23
  3.2 坯料准备工艺流程  23-24
  3.3 加热炉基本工艺参数  24-26
  3.4 管坯穿孔  26-29
    3.4.1 穿孔机主要的技术参数  27-28
    3.4.2 穿孔机对来料的技术要求  28
    3.4.3 穿孔毛管质量缺陷及其预防  28-29
  3.5 本章小结  29-30
第四章针对 27SiMn 钢管内裂纹的实验及分析  30-36
  4.1 27SiMn 钢管内裂纹简介  30
  4.2 夹杂物的分析  30-33
    4.2.1 夹杂物的评级  30-31
    4.2.2 夹杂物成分的确定  31
    4.2.3 裂纹及其边界成分的分析  31-32
    4.2.4 金相分析  32-33
  4.3 27SiMn 钢的热塑性与熔点测定  33-35
    4.3.1 27SiMn 钢的化学成分  33-34
    4.3.2 27SiMn 钢的热塑性  34
    4.3.3 27SiMn 钢的熔点测试  34-35
  4.4 本章小结  35-36
第五章基于 ABAQUS 对 27SiMn 管坯加热工艺的优化  36-48
  5.1 ABAQUS 软件简介  36
  5.2 ABAQUS 热应力分析中的主要问题  36
  5.3 有限元模型的建立  36-37
  5.4 管坯的热变形分析  37-40
    5.4.1 优化前加热制度 A 的介绍  37-38
    5.4.2 管坯在加热制度 A 下的热变形分析  38-40
  5.5 几种假设加热制度的模拟结果分析  40-42
  5.6 管坯在加热制度 B 下的热变形分析  42-46
    5.6.1 优化后加热制度 B 的介绍  42-43
    5.6.2 管坯在加热制度 B 下的热变形分析  43-46
  5.7 加热制度 A 和 B 的对比分析  46-47
  5.8 本章小结  47-48
第六章结论  48-49
参考文献  49-52
致谢  52

基于ABAQUS对27SiMn无缝钢管内裂纹的研究

内容摘要

全文目录

相似论文