研究不銹鋼管廠熱擠壓的意義

不銹鋼管廠管塑性成形，壞料發(fā)生較大的塑性變形，在應(yīng)變與位移之間存在幾何非線(xiàn)性關(guān)系，在不銹鋼管廠應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系中存在非線(xiàn)性關(guān)系。然而利用有限元分析法能在保證計(jì)算精度的前提下建立多種材料模型、處理任意邊界條件，對(duì)成形過(guò)程進(jìn)行的模擬分析，得到有價(jià)值的分析數(shù)據(jù)。

熱擠壓成形過(guò)程的模擬目的是對(duì)整個(gè)擠壓成型過(guò)程在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行描述，分析對(duì)成型過(guò)程影響較大的一些工藝參數(shù)，包括不銹鋼管廠塑性流動(dòng)的過(guò)程、溫度分布及變化、應(yīng)力分布、擠壓力大小等。通過(guò)對(duì)這些工藝參數(shù)的修正，從而對(duì)模其的外形以及毛坯尺寸進(jìn)行優(yōu)化，終確定合適的成型工藝參數(shù)、使產(chǎn)品的研發(fā)周期縮短、提高模其的使用壽命、使生產(chǎn)成本降低。終，提高不銹鋼管廠廠的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益，使產(chǎn)品的質(zhì)量以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力大幅提高。

擠壓過(guò)程中不銹鋼管廠的應(yīng)力狀況

通過(guò)對(duì)不銹鋼管廠預(yù)應(yīng)力的計(jì)算，擠壓生產(chǎn)過(guò)程中坯料對(duì)不銹鋼管廠內(nèi)壁的內(nèi)壓力以及不銹鋼管廠在不同狀態(tài)下的應(yīng)力分析、溫度分析及其耦合分析，得到如下結(jié)論:

(1)擠壓過(guò)程中不銹鋼管廠內(nèi)襯的溫度隨擠壓過(guò)程的進(jìn)行不斷升高，擠壓結(jié)束時(shí)在內(nèi)襯內(nèi)壁靠近擠壓模的區(qū)域溫度，達(dá)到631℃。而中襯和外筒的溫度變化不大。

(2)在非工作狀態(tài)下，不銹鋼管廠等效應(yīng)力值為243MPa，主要集中在不銹鋼管廠內(nèi)壁。在預(yù)熱狀態(tài)下，其值為286MPa，分布在內(nèi)襯內(nèi)壁表面中間部位。在工作狀態(tài)下，其等效應(yīng)力為952MPa，主要分布在內(nèi)壁的上端高溫區(qū)域。不銹鋼管廠內(nèi)部的應(yīng)力集中區(qū)域主要分布在高溫區(qū)，其分布和溫度分布情況基本相同。溫度差產(chǎn)生的熱應(yīng)力對(duì)不銹鋼管廠內(nèi)部應(yīng)力分布影響較大。

(3)不銹鋼管廠所受徑向應(yīng)力，在非工作狀態(tài)，不銹鋼管廠主要受外部預(yù)應(yīng)力提供的預(yù)應(yīng)力作用，不銹鋼管廠徑向呈壓應(yīng)力狀態(tài)，其中值為113MPa，分布在不銹鋼管廠外壁。在預(yù)熱狀態(tài)，其徑向壓力為124MPa，主要集中在上下端面處。在工作狀態(tài)，其徑向壓力為337MPa，主要集中在不銹鋼管廠上端部分區(qū)域。

(4)不銹鋼管廠所受切向應(yīng)力，在非工作狀態(tài)，切向應(yīng)力沿徑向由內(nèi)到外梯次降低，其中值為250MPa，主要分布在不銹鋼管廠內(nèi)壁。在預(yù)熱狀態(tài)，其中不銹鋼管廠切向應(yīng)力為301 MPa，主要集中在不銹鋼管廠內(nèi)壁中間區(qū)域。在工作狀態(tài)，其中不銹鋼管廠切向應(yīng)力為1110MPa，主要集中在不銹鋼管廠內(nèi)壁上端高溫區(qū)域。

不銹鋼管廠生產(chǎn)過(guò)程中潤(rùn)滑的工藝流程

潤(rùn)滑的工藝流程如下。

①一般管：經(jīng)酸洗、沖洗后的不銹鋼管→中和→熱水洗→磷化→中和→于燥→皂化→下程。

②精密管：經(jīng)酸洗、沖洗后的不銹鋼管→中和→熱水洗→磷化→中和→熱水洗→輕微皂化→干燥→皂化→下程。

③不銹鋼管廠：經(jīng)酸洗，沖洗后的不銹鋼管→中和→清洗→干燥→化學(xué)鍍銅→涂牛油石灰→烘烤→下程。

需再次軋制的不銹鋼管廠，經(jīng)冷軋、酸洗后→沖洗→中和→清洗→然后軋前涂軋制油。