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与普通工字钢相比,H型钢具有机械性能和经济性能好以及重量轻等优点,在许多行业有着广泛的应用。为了不断地改善孔型设计和优化轧制规程,达到以最小成本生产出符合客户需求产品之目的,人们对于H型钢轧制中各种轧制因素对轧件变形的影响曾进行过大量的研究。然而尚未见到关于立辊锥角对翼缘宽展的影响进行定量分析的报道。H型钢轧制是最复杂的材料弹塑性变形过程之一。以前,大多学者对H型钢轧制过程的研究都采用了实验和定性分析的方法。随着计算机数值模拟技术的进步,更为精确地研究轧制中轧件的变形行为成为可能。本文将采用三维弹塑性有限元法模拟H型钢轧制过程,试图找出立辊锥角对翼缘宽展的影响规律。本文首先调查了H型钢翼缘宽展问题的国内外研究进展;系统阐述了三维弹塑性有限元基本理论,给出了有限元法模拟H型钢轧制过程的操作要点;针对不同立辊锥角的H型钢轧制过程,采用有限元分析软件ANSYS进行了数值模拟,分析了H型钢轧制中轧件金属的变形特征,得到了不同立辊锥角情况下的翼缘宽展规律;最后以铅为材料,采用在试件断面划分网格的方法,对轧件的变形行为进行了实验研究,分析了立辊锥角和翼缘宽展的关系,并与数值模拟结果进行了对比。二者取得了较好的吻合,从而验证了三维弹塑性有限元法计算结果的正确性和可靠性。