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无锡无缝钢管零割连轧钢管热疲劳有限元分析
双击自动滚屏 发布者:恒通钢管 发布时间:2019/6/6 阅读:829次 【字体:

               无锡无缝钢管零割连轧钢管热疲劳有限元分析

无锡无缝钢管零割连轧钢管热疲劳有限元分析340MPM机组(Multi-StandPipeMill限动芯棒连轧管机组)芯棒服役过程建立三维有限元模型,研究芯棒在服役过程中温度场变化规律。同时,通过对热应力的研究,分析了芯棒热疲劳裂纹萌生机理及裂纹在芯棒内部的扩展规律。对比实测数据与模拟结果,认为所建立的有限元模型能够反映芯棒温度变化趋势。芯棒首次脱管后表面最高温度为630℃,此后经历三次反复的水冷降温和空冷返温过程,冷却结束后表面最高温度为98℃。脱管后,芯棒表面轴向和环向压缩热应力均达到900MPa,第三次水冷结束时刻,轴向拉伸热应力达到186MPa,环向拉伸热应力达到221MPa。芯棒的拉压交变热应力使其表面出现热疲劳裂纹并逐渐扩展,环向裂纹扩展至距表面17.5mm深、轴向裂纹扩展至距表面20mm深时会显著受阻,热应力对轴向裂纹的促进作用强于环向裂纹。

无锡无缝钢管零割 钢坯管坯加热工艺

  对 130/185 工件计算切屑厚度 每次重磨后锯片寿命 锯片重磨次数 锯片更换用时 主驱动 AC 电机 芯轴旋转无级变速 AC 电机进给能力 无级变速进给 快速返回恒定值 中心润滑系统 刷扫装置 液压 3 条锯切系统 西门子控制系统 表示质量 Ra 平直度最大 毛刺高度 切屑长度公差 尺寸: 宽 长

  0.1~0.15mm 10~20m2 8~10 3~5min 55kw 34~90rpm (180) 6.9kw 100~2000mm/min 8000mm/min 0.1kw 0.12kw 2×75kw S7 25µm 0.5/100 1.2mm ±1mm 大约 2850mm 大约 1200mm 大约 1920mm 大约 14000kg mm

  无锡无缝钢管零割高 每条坯总重

  一个切断周期为 70 秒(包括夹紧、管坯切断、锯片返回、打开夹紧装置和管坯出料以及 切头、切尾的时间,但不包括管坯运输时间)。 3 台锯的最大生产能力为 50 万吨/年。管坯锯有一特殊的倒向装置(液压伺服装置)有利 于减振和提高锯的使用寿命(只在进给时起作用)。 锯床有两个夹紧装置分布于入出口(输入区 有辊道支撑保证弯坯的夹紧)锯切后入口端。夹紧打开保证锯片返回时不与坯子接触。 —进给锯齿轮 —锯齿轮减振, 由三个固定齿轮的减振组成, 作为可移动的减振避免了锯片相对于轴向 的摆动。 —刷扫装置 —在锯片的底部安装有一个驱动刷扫装置,清扫齿上的铁屑,不会影响锯片的寿命。 —锯片喷射润滑。 为了提高锯片的使用寿命, 高负载润滑剂的容器由空气雾化少量浇注 在锯片上,没有残留。 —锯片冷却装置。一个特殊的喷嘴,冷的空气-5oC 喷在锯片上。 锯切后的定尺坯经出口辊道和称重装置后拨至装料机前缓冲链(注:3#锯前有一尚需切 头的单倍尺坯上料台架,称重后有一回炉坯上料台架),缓冲移送链将管坯运至装料机下辊 道前, 坯子由翻料钩从链上翻至辊道上称重合格的管坯由装料机装入环形炉, 称重不合格的 管坯由辊道运输至剔除台架前剔除。

无锡无缝钢管零割 环形炉简述

  环形炉在热轧生产线中的作用是将管坯锯锯切之后的合格定尺管坯由常温 (20℃) 加热 到 1280±5℃以供穿孔机组进行穿孔工序。环形炉是目前世界上用于加热圆管坯的最理想的 工业炉炉型。 此炉型的特点是炉底呈环形, 在炉底驱动装置的作用下承载管坯由入料端旋转 至出料端, 再由出料机从出料炉门将加热好的管坯取出。 在管坯随炉底运动过程中通过炉墙、 炉顶等处的烧嘴加热达到合格的出料温度,并满足温度均匀性要求。 为了达到理想的加热质量, 从热工控制上将炉子从圆周方向上分成若干控制区, 依次形 成预热段、加热段、均热段,各段亦可再分若干控制区以提高控制精度,例如我厂环形炉就 分成 7 个控制区,预热段一个控制区,加热段四个控制区,均热段一个控制区,最后一个出 料区。各控制区按不同的温度进行控制,实现对管坯的合理加热,达到要求的加热质量。各 区的基本加热设备是烧嘴,烧嘴将助燃空气、燃料按合理的比例(空燃比)混合燃烧形成火 焰加热管坯。 其中燃料由管道系统供送, 助燃空气是由鼓风机 (助燃风机) 经由换热器加热, 再由空气管道分配至各区烧嘴参与燃烧。 而温度的调节由自动化控制系统通过调节管道上的 阀门开度实现燃料及配风的流量来实现。而燃料燃烧产生的烟气通过烟囱排入大气。炉底、 炉墙、烟道、烟囱等是由耐火材料砌筑而成的,以达到保温节能的效果。 与其它的炉型相比,环形炉具有以下优点: ★环形炉最适合加热圆管坯, 并能适应各种不同直径和长度的复杂坯料组成, 易于按管坯规 格的变化调整加热制度。 ★管坯在炉底上间隔放置,坯料能三面受热,加热时间短,温度均匀,加热质量好。 ★管坯在加热过程中随炉底一起转动, 与炉底之间没有相对运动和摩擦, 氧化铁皮不易脱落。 炉子除装出料门外无其它开口,严密性好,冷空气吸入少,因而氧化烧损较少。 ★炉内管坯可以出空,也可以留出不装料的空炉底段,便于更换管坯规格,操作调度灵活。 ★装料、出料和炉内运转都能自动运行,操作的机械化和自动化程度高。 环形炉的缺点是:炉子是圆形的,占用车间面积较大,平面布置上比较困难;管坯在炉 底上呈辐射状间隔布料,炉底面积的利用较差,单位炉底面积的产量较低。 目前,国际上 DALMING 厂环形炉中径为φ46m。ALGOMA 厂环形炉中径为φ36m, 国内宝钢环形炉中径为φ35m,成都无缝厂环形炉中径为φ20m,包头无缝厂环形炉中径为 φ35m,我厂一套环形炉中径φ48m,这些都是环形炉在无缝钢管厂使用的一些例证。 我厂管坯加热采用环形炉,中径 33.25m,年加热管坯量约为 50 万吨,造价近 4000 万人民 币。 3.2.1.1 1 布置 环形炉在生产线中的布置和作用

 



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