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钢轨万能轧制过程金属延伸规律的理论与试验研究

董永刚  张文志  宋剑锋  
【摘要】:为研究钢轨万能轧制过程中的延伸规律,把轨头、轨腰和轨底分开来考虑,引入考虑轨腰和轨头、轨底压下率差异的变形协调系数和轧件材质影响系数,分别对Smirnov宽展公式和古布金宽展公式进行修正。根据此宽展公式计算出轨头和轨底的理论延伸系数,并在此基础上由体积不变条件推导出钢轨的平均延伸系数。为进一步分析轨头、轨底的宽展规律以及延伸规律,对18kg/m普碳钢轻轨的万能轧制过程进行刚塑性有限元模拟,并且在燕山大学轧钢实验室完成18kg/m普碳钢轻轨的万能热轧试验,实测采用不同轧制规程时轨头、轨底的宽展值和延伸系数。通过比较可知,修正后的轨头、轨底宽展模型计算结果比修正前的模型更接近于实测值,而且采用平均延伸系数基本可以准确反应钢轨各部分的延伸规律。因此修正后的轨头宽展模型可以用于预测钢轨万能轧制过程宽展和合理制定轧制规程。

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