Analyse des kontinuierlichen Rollverformungsprozesses und Optimierungsdesign des Passsystems für Titanbalken

Titanlegierungen, die für ihre geringe Dichte, hohe Festigkeit, hervorragende Wärmeresistenz, Korrosionsresistenz, Biokompatibilität, nicht-magnetische Eigenschaften, Nichttoxizität und gute thermische Stabilität bekannt sind und Konsumgüter. Mit zunehmender Nachfrage nach Titanlegierprodukten und ihrer Anwendungen haben sich auch die Qualitätsanforderungen für diese Produkte verstärkt, was eine weitere Optimierung ihrer Produktionsprozesse erfordert. Für Titanlegierungs-Drahtstangen beinhalten traditionelle Methoden das Rollen mit einer Kreuzrollmühle. Um die mechanischen Eigenschaften und die Verarbeitbarkeit von Titanstäben zu verbessern, ist es wichtig, eine heiße kontinuierliche Rolling-Technologie für die Herstellung kleiner Titanlegierstangen einzusetzen. Diese Studie befasst sich mit Problemen wie Ohren, Verdrehung und schlechter Rundheit, die während der kontinuierlichen Rolling -Produktion von Titanlegungsstäben auf einer bestimmten Produktionslinie in China unter Verwendung theoretischer Analyse und ANSYS Finite -Element -Software auftreten, um den Rolling -Prozess zu simulieren und das Passsystem zu optimieren zu optimieren, um das Passsystem zu optimieren und zu optimieren Diese Probleme lösen.

Die kontinuierliche Rollproduktionseinheit der Titan-Legierungsstange in einer bestimmten Anlage besteht aus einer 8-stehenden Drei-Roll-Y-Art-Art, die die Titanlegierung von Tc4 Titan aus einem Billet mit einem Durchmesser von 25 mm bis zu einem Fertigprodukt mit einem Durchmesser von 15 mm durch 8 Pässe verarbeitet. Das ursprüngliche Pass-Design war Flat-Driangle-Round-Flat-Dreieck-Round-Flat-Dreieck-Runden-Runden-Runden-Pass. Die fertigen Titanlegierungsstangen zeigten jedoch häufig Mängel wie Ohren, die die gesamte Länge, die signifikante Verdrehung und die schlechte Rundheit verlaufen, was letztendlich zu einer nicht konformen Produktdimensionsgenauigkeit führte. Um diese Probleme anzugehen, wurde eine Idee vorgeschlagen: Kann der Flat-Dreieck-Pass verbessert werden, um die Umfangsflussungleichheit des Metalls zu verringern, wodurch das Verdrehen und die Verringerung der Flussamplitude des Metalls im Rundenpass gemildert wird?

Schlüsselpunkte der Studie

1. Simulation des Verformungsprozesses : Verwenden eines verbesserten "flachen Dreieck-Runden" -Passsystems und der nichtlinearen Finite-Elemente-Software von ANSYS/LS-Dyna wurde der Deformationsprozess von Titanlegierungsstäben in der kontinuierlichen Rolleinheit lebhaft simuliert.

2. Verbesserung des Flat-Dreiecks-Pass : Der verbesserte Flachdreieckspass beinhaltet das Hinzufügen eines Trapez-Blocks am Boden der traditionellen flachen Rolle. Während des Rollens drückt der Trapez-Block in das gerollte Stück und positioniert es so, dass der gepresste Teil im Rollenspalt im nächsten Rundepass erscheint, wodurch die Flussamplitude des Metalls in Richtung Rollenspalt reduziert wird und somit die Bildung von Ohren verringert wird .

3. Reduktion der Verdrehung : Der Trapezblock dient auch dazu, das gerollte Stück zu positionieren, wodurch die durch ungleichmäßige Metalldichte, elastische Wiederherstellung und Rollmühlenschwingungen im traditionelle Flat-Dreieck-Pass erheblich reduziert wird. Dies verringert die Wahrscheinlichkeit, dass sich im traditionellen "flachen Dreieck" -Passsystem üblicherweise verdrehte Probleme beobachtet.

4. Verbesserte axiale Ausdehnung : Das Vorhandensein des Trapezblocks begrenzt den Umfangsfluss des Metalls und erzwingt die axiale Ausdehnung. Dies verbessert den Verlängerungskoeffizienten jedes Durchgangs und erhöht die Reduzierung pro Pass, wobei Probleme durch eine übermäßige Reduzierung berücksichtigt werden, während die vorhandenen Geräte vollständig verwendet und die Verarbeitungsfähigkeit der Billets verbessert wird.

5. Verbesserte Rundheit und dimensionale Genauigkeit : Die endgültigen Simulationsergebnisse zeigen deutlich, dass das verbesserte "Flat-Driangle-Round" -Passsystem die Rundheit der Titanlegungsstäbe erheblich verbessert und damit die dimensionale Genauigkeit der Produkte verbessert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das verbesserte Passsystem die Probleme von Ohren, Verdrehung und schlechter Rundheit im kontinuierlichen Rolling -Prozess von Titanstäben effektiv behandelt, was zu einer höheren Produktqualität und dimensionalen Genauigkeit führt. Diese Optimierung ist entscheidend für die Erfüllung der zunehmenden Anforderungen und Qualitätsanforderungen bei der Herstellung von Titanlegierprodukten.

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