钢管市场的竞争本质是质量和成本的竞争。张力减径作为热轧无缝钢管的最后一道变形工序,对成品管的几何尺寸至关重要。在轧制厚壁管时成品管内壁容易出现内六方缺陷,造成成品率下降,降低企业竞争力。随着数值模拟技术的不断成熟和计算机运算能力的不断提高,通过有限元方法模拟张力减径过程,进而研究张力减径过程中金属流动规律及工艺参数对内六方缺陷的影响,实现优化成品管质量成为现实。本文在搜集大量国内外无缝钢管张力减径研究资料的基础上,开展了以下工作:根据张力减径理论,采用Visual Basic编写张力减径工艺软件,实现了孔型参数和轧辊转速的快速计算。使用软件Marc对钢管尺寸为Φ119mm?9.75mm经25机架轧制成Φ51mm?10mm张力减径过程进行仿真,研究壁厚在张力减径过程中的变化规律。通过制定对照组研究了孔型参数、壁厚系数及轧辊转速对成品管壁厚不均的影响。仿真结果表明:相较正宽展孔型,负宽展孔型可有效抑制壁厚不均的产生;壁厚不均的产生主要出现在张力减径过程中的壁厚增厚阶段,通过调整轧辊转速减小壁厚增厚阶段增厚量可进一步改善壁厚均匀度;优选荒管的壁厚系数可改善壁厚的均匀度;通过优化孔型减小张力减径过程中减壁阶段辊底和辊缝区域壁厚减小量,对冲增壁阶段中间区域壁厚的累积,可有效抑制壁厚不均的产生。