尹元德
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李胜祗
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康永林
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王鹏展
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王向东
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李国涛
材料科学与工艺
针对二辊斜轧延伸?485 mm×73 mm大口径厚壁P92（9Cr－0．5Mo－1．8WVNb）无缝钢管频繁发生的分层缺陷，采用3D热力耦合模拟和Oyane韧性断裂准则，对斜轧延伸过程中轧件的应力应变和损伤特征场的分布特点进行了分析，并系统地研究了不同工艺参数对分层缺陷形成倾向性的交互影响规律．提出了减轻或避免分层缺陷的有效措施，并对穿孔工艺参数进行了优化．研究结果表明，轧件最大损伤特征值随轧辊转速的降低、送进角、轧辊入口锥角和管坯通孔直径的增大而减小，轧件发生分层缺陷的倾向性降低．轧件的最大损伤特征值由工艺优化前的0．3779降至优化后的0．2857．现场生产探伤数据对模拟结果进行了验证，采用优化后的工艺参数所生产的钢管成品合格率从原来的88．9％提高到97．2％．
关键词:
大口径P92厚壁管
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工艺参数
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二辊斜轧延伸
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分层缺陷
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数值模拟
尹元德
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李胜祗
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康永林
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王鹏展
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王向东
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李国涛
钢铁
为研究不同轧辊转速、送进角、轧辊人口锥角等工艺参数对大VI径厚壁P92钢管二辊斜轧延伸过程分层缺陷形成倾向性的影响，借助于商用有限元软件MSC．SuperForm，对不同工艺条件下大口径厚壁P92钢管二辊斜轧延伸过程进行了三维热力耦合模拟；采用Oyane韧性断裂准则分析了轧件损伤场及钢管分层缺陷的倾向性。研究结果表明：钢管内表邻近顶头接触区存在破裂高危带，轧件最大损伤特征值随轧辊转速的降低、送进角和轧辊入口锥角的增大而减小，发生分层缺陷的倾向性降低。此研究为揭示钢管分层缺陷形成机制，确定缺陷发生的敏感工况，制定防止或减轻分层缺陷的有效措施提供科学依据。
关键词:
大口径P92厚壁管
,
二辊斜轧延伸
,
工艺参数
,
分层缺陷
,
数值模拟
