U71Mn重軌BD2軋制過(guò)程中的三維有限元仿真分析.pdf

1、隨著國(guó)內(nèi)外高速鐵路技術(shù)飛速發(fā)展,對(duì)高鐵重軌的質(zhì)量要求日趨嚴(yán)格。重軌生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)比較復(fù)雜的高溫、動(dòng)態(tài)和瞬時(shí)過(guò)程,而且存在多道次可逆式軋制和大量的異型孔型,變形極其復(fù)雜,軋制工藝參數(shù)對(duì)重軌組織、性能和尺寸精度有重大影響。本文針對(duì)某大型鋼軌廠BD1、BD2可逆軋機(jī),通過(guò)ANSYS/LS-DYNA非線性有限元軟件對(duì)60Kg/m U71Mn重軌BD1、BD2軋制過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,采用立輥代替道次翻鋼的軋輥建模方式,平移軋輥實(shí)現(xiàn)下一道次軋制,保證

2、了數(shù)據(jù)的精確傳遞。
　　三維有限元模擬結(jié)果表明:各道次孔型填充情況較好;溫度和軋制壓力計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)值吻合良好; BD1各道次軋件側(cè)面均出現(xiàn)了一定程度的雙鼓形,軋制變形不能完全深入到心部,表層金屬流動(dòng)比中心層變的要快。由BD2各道次在軋制變形區(qū)及出口斷面等效應(yīng)力、應(yīng)變場(chǎng)的分布情況可知,軋件在軌頭、軌腰、軌底等效應(yīng)力、等效應(yīng)變分布存在較大差異;最大等效應(yīng)力在軌頭,最大等效應(yīng)變?cè)谲壯?。斷面金屬質(zhì)點(diǎn)軌頭處角部點(diǎn)側(cè)移比較嚴(yán)重,軌底處特征