【摘 要】
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在轧制生产过程时辊环处于复杂的应力状态中,是轧钢行业中主要易损件之一,我国目前年耗辊环近万吨。本课题基于包钢轨梁厂万能轧机系统中辊环的碎辊事故,研究的主要目的是通
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在轧制生产过程时辊环处于复杂的应力状态中,是轧钢行业中主要易损件之一,我国目前年耗辊环近万吨。本课题基于包钢轨梁厂万能轧机系统中辊环的碎辊事故,研究的主要目的是通过对万能轧机辊环的温度场及应力场进行有限元分析,通过FE-SAFE软件对万能轧机水平辊辊环的疲劳寿命进行分析,对辊环的使用寿命进行预测,为生产实际中磨辊、换辊的时间选择提供一个参考。 本文以UF万能精轧机辊环为研究对象,利用ANSYS软件创建了万能精轧机轧制钢轨的三维实体模型和有限元模型,然后对辊环进行热结构耦合分析,并利用FE-SAFE软件对水平辊辊环进行疲劳寿命研究。课题的主要内容包括: (1)建立万能轧机轧制钢轨的有限元模型。根据万能轧机的结构,在ANSYS软件中建立三维实体模型,设置材料特性后,对实体模型进行单元网格划分,建立有限元模型。 (2)对辊环进行有限元分析。在三维有限元模型基础上,对万能轧机辊环的温度场进行分析,得到稳定轧制状态下的温度场,然后把辊环的温度场作为初始条件,结合辊环所承受的轧制压力,得到稳定轧制状态下辊环的应力场分布规律。 (3)分析辊环失效形式及失效原因,用FE-SAFE软件对水平辊辊环进行疲劳寿命分析,并对其疲劳寿命进行预测。
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