夏鑫, 丁敬国, 李野, 胡德威, 李旭, 张殿华
在热连轧机组定宽机减宽过程中,不同减宽量条件下轧件的狗骨断面形状不同,经平辊轧制后狗骨回复量的差异较大,从而影响了宽度控制效果。因此,研究粗轧减宽过程中金属的流动规律对改善后续平轧宽度控制有重要意义,可以为后续轧制过程的高精度控制提供理论基础。本文研究了轧件不同侧压量、初始厚度及轧件的变形抗力梯度对轧件大塑性变形过程中金属流动规律的影响,利用ANSYS/WorkBench建立了SSP定宽过程有限元模型,分析了各参数对狗骨断面峰值、中部变形区及狗骨变形区的影响规律,建立了狗骨形状预测模型,分析了轧件减宽过程应力应变变化规律,获得了轧件变形抗力梯度对平轧后轧件自由宽展的影响规律。研究结果表明:有限元模拟数据与现场数据相比,轧件狗骨峰值、中部厚度、狗骨变形区长度和狗骨变形后区长度的误差分别为1.82%、0.65%、1.43%和1.94%,验证了有限元模型的准确性;预测模型数据与实际数据相比,轧件狗骨断面峰值、狗骨变形区长度的预测精度从96.31%、96.53%提升至98.68%、98.32%,中部厚度和狗骨变形区长度的预测精度达到98.57%和98.62%,验证了预测模型的有效性;分析得出轧件的变形抗力梯度对应力分布影响较小,与应力大小呈正相关关系,变形抗力越大,宽度应变越大,变形渗透量越大,平轧后的自由宽展越小。