抗粘鋼爐內(nèi)輥的設(shè)計及其熱應(yīng)力研究.pdf

1、在熱軋無縫鋼管生產(chǎn)中，再加熱爐內(nèi)的出爐輸送輥道(簡稱“爐內(nèi)輥”)是軋制生產(chǎn)線上的重要設(shè)備，它的表面狀況直接決定了鋼管的表面質(zhì)量。但由于其工作在高溫的加熱爐內(nèi)，很容易發(fā)生“粘鋼”，導(dǎo)致鋼管成材率不高；工人必須頻繁地檢修，導(dǎo)致作業(yè)率降低。徹底解決爐內(nèi)輥的粘鋼問題，是一項具有極大經(jīng)濟效益的研究工作。 本文從分析爐內(nèi)輥的失效形式著手，提出了爐內(nèi)輥的抗粘鋼機理，確定了改進爐內(nèi)輥水冷通道結(jié)構(gòu)，加強輥子內(nèi)壁冷卻效果的措施。針對新型爐內(nèi)輥可能出

2、現(xiàn)的易產(chǎn)生裂紋和低耐磨性問題，從材料成分方面進行了重新設(shè)計，選用了適合于新結(jié)構(gòu)的材料，制造了一批試驗用爐內(nèi)輥。 根據(jù)傳熱學(xué)和熱彈性力學(xué)的相關(guān)知識，建立了爐內(nèi)輥的溫度場和應(yīng)力場的數(shù)學(xué)模型，對其進行了詳細的理論計算。運用ANSyS分析軟件，對爐內(nèi)輥的熱應(yīng)力進行廠耦合分析，直觀地模擬了輥壁的溫度和應(yīng)力分布。 運用MATLAB軟件，得到了磨損量一輥面溫度、導(dǎo)熱系數(shù)一輥面溫度、磨損量一內(nèi)徑最大應(yīng)力、導(dǎo)熱系數(shù)一內(nèi)徑最大應(yīng)力等一系列的