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通过有限元仿真模拟圆坯进入菱一方孔型的前两道次的轧制过程，研究了坯料在菱一方孔型中的变形规律。模拟仿真结果表明：在根据传统理论设计的菱一方孔型中，第1道次菱形孔角度偏小，使得菱形孔压下量偏小，宽展较小，从而在第2道次方形孔中轧出的轧件对角线偏差较大；而将第1道次菱形孔角度增大后，压下量增大，宽展变大，使第2道次方形孔轧制后的轧件对角线基本一致。基于改进后的孔型系统，已成功采用圆坯生产出中空钢。