42crmo液壓支架管用以制做采煤使用的液壓支架、汽車吊車的液壓油缸、柱塞泵等關(guān)鍵無(wú)縫管，文中以某工廠Φ100Assel冷拔機(jī)組配套菌式切割機(jī)為研究主題，選用Simufact非線性有限元手機(jī)軟件，借助Assel冷拔機(jī)隊(duì)的軋制工藝，科學(xué)研究破孔、軋管的形變規(guī)律性，探尋冷軋42crmo、114×10的無(wú)縫管的可行性分析，為提升Assel軋制工藝打下理論依據(jù)。設(shè)立了菌式破孔全過(guò)程的三維有限元模型，仿真模擬探討了鑄坯破孔流程的變化趨勢(shì)，選用熱仿真機(jī)Gleeble-1500D熱仿真機(jī)，測(cè)量42crmo鋼的應(yīng)力應(yīng)變曲線，數(shù)值模擬結(jié)果顯示：送入角選用10°時(shí)，管料在熱軋帶鋼和擴(kuò)孔鉆所組成的孔內(nèi)腔金屬材料流動(dòng)性具備螺旋式前行的軌跡，且管料出口的速率大約為710.373mm/s；管料表面等效應(yīng)力較大處出現(xiàn)于管料與熱軋帶鋼接觸區(qū)及與擴(kuò)孔鉆接觸區(qū)，其數(shù)值103.676MPa，內(nèi)層上較大等效應(yīng)力出現(xiàn)在了管料與頂邊尖部接觸區(qū)，其數(shù)值102.3MPa；伴隨著送入角9°、10°、11°的改變，軋制力、頂邊徑向力及其擴(kuò)孔鉆壓力都擴(kuò)大；不過(guò)隨著送入角的擴(kuò)大，厚度誤差、直徑誤差也擴(kuò)大，但直徑橢圓度伴隨著送入角擴(kuò)大而減少。設(shè)立了無(wú)縫鋼管的軋管形變的三維有限元模型，仿真模擬科學(xué)研究鑄坯軋管流程的變化趨勢(shì)，測(cè)算結(jié)果顯示：送入角選用5°時(shí)，管料內(nèi)、表面最大的等效應(yīng)力出現(xiàn)在了減壁區(qū)與均整區(qū)，其值分別是130.14MPa，128.4MPa。在所有冷軋環(huán)節(jié)等效應(yīng)力的分布于軸向一直呈周期變化，在鄰近熱軋帶鋼間一直從輥底(熱軋帶鋼與毛管觸碰的地區(qū))較大處向輥相接處減少，再經(jīng)小幅度提升，減少，最終在下一輥底處做到較大，其最高值為129.177MPa，極小值為93.36MPa；伴隨著送入角4°、5°、6°的改變，軋制力呈增加發(fā)展趨勢(shì)；厚度誤差伴隨著送入角的擴(kuò)大而減少，直徑誤差也隨著送入角的擴(kuò)大而增大，直徑橢圓度則伴隨著送入角的擴(kuò)大而減少。根據(jù)對(duì)破孔、軋管加工工藝開(kāi)展數(shù)值模擬，結(jié)果顯示：破孔時(shí)送入夾角5°時(shí)，毛管品質(zhì)不錯(cuò)，當(dāng)軋管時(shí)送入夾角10°時(shí)，無(wú)縫鋼管品質(zhì)不錯(cuò)，軋后鋼管尺寸精密度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。不難看出，根據(jù)有限元模擬的方法去剖析42crmo無(wú)縫鋼管的冷軋形變?nèi)^(guò)程演化規(guī)律性，不但弄清楚了破孔、軋管環(huán)節(jié)中每個(gè)時(shí)間段的變化趨勢(shì)，并且定量分析地?cái)⑹隽?2crmo無(wú)縫鋼管經(jīng)破孔、軋管整個(gè)的演化過(guò)程，為有效42crmo鋼管工藝提升、具體指導(dǎo)生產(chǎn)制造奠定理論依據(jù)
