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、柱塞泵等關鍵無縫管，文中以某工廠Φ100Assel冷拔機組配套菌式切割機為研究主題，選用Simufact非線性有限元手機軟件，借助Assel冷拔機隊的軋制工藝，科學研究破孔、軋管的形變規(guī)律性，探尋冷軋42crmo、114×10的無縫管的可行性分析，為提升Assel軋制工藝打下理論依據(jù)。設立了菌式破孔全過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，選用熱仿真機Gleeble-1500D熱仿真機，測量42crmo鋼的應力應變曲線，數(shù)值模擬結果顯示：送入角選用10°時，管料在熱軋帶鋼和擴孔鉆所組成的孔內(nèi)腔金屬材料流動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；管料表面等效應力較大處出現(xiàn)于管料與熱軋帶鋼接觸區(qū)及與擴孔鉆接觸區(qū)，其數(shù)值103.676MPa，內(nèi)層上較大等效應力出現(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、頂邊徑向力及其擴孔鉆壓力都擴大；不過隨著送入角的擴大，厚度誤差、直徑誤差也擴大，但直徑橢圓度伴隨著送入角擴大而減少。設立了無縫鋼管的軋管形變的三維有限元模型，仿真模擬科學研究鑄坯軋管流程的變化趨勢，測算結果顯示：送入角選用5°時，管料內(nèi)、表面最大的等效應力出現(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；厚度誤差伴隨著送入角的擴大而減少，直徑誤差也隨著送入角的擴大而增大，直徑橢圓度則伴隨著送入角的擴大而減少。根據(jù)對破孔、軋管加工工藝開展數(shù)值模擬，結果顯示：破孔時送入夾角5°時，毛管品質不錯，當軋管時送入夾角10°時，無縫鋼管品質不錯，軋后鋼管尺寸精密度達到國家標準。不難看出，根據(jù)有限元模擬的方法去剖析42crmo無縫鋼管的冷軋形變?nèi)^程演化規(guī)律性，不但弄清楚了破孔、軋管環(huán)節(jié)中每個時間段的變化趨勢，并且定量分析地敘述了42crmo無縫鋼管經(jīng)破孔、軋管整個的演化過程，為有效42crmo鋼管工藝提升、具體指導生產(chǎn)制造奠定理論依據(jù)。
