无缝钢管

无缝钢管是国民经济建设的重要原材料之一,被广泛应用于石油、电力、化工、煤炭、机械、军工、航空航天等行业。而连轧管工艺是无缝钢管生产中最重要的轧制手段,完成轴向变形。本文以某厂PQF(Pre-mium Quality Finishing)连轧机组为对象,研究无缝钢管连轧过程建模与轧制规程优化方法,从而提高荒管的质量、轧制设备寿命和充分发挥连轧机组的能力。主要工作如下：首先,根据PQF连轧机组的特点和基准孔型,提出机架辊缝模型。在此基础上,根据金属秒流量相等原则提出轧制速度模型。然后将钢管轧制等效为板材轧制,进而利用单元受力的平衡性和可塑性提出轧制力模型。并对三个模型结果和现场实际数据进行对比,验证模型的有效性,为后续轧制规程优化方法的研究做准备。其次,利用模型结果(辊缝、轧制速度)和有限元仿真平台实现PQF连轧过程进行模拟仿真。根据仿真结果,从钢管的等效应力、轧制力、速度、变形情况和壁厚等方面与建模结果进行对比分析,说明机架辊缝模型、轧制速度模型、轧制力模型的有效性,模型结果能运用至现场轧制。****,在验证模型有效性的基础上,对于5-6#机架建立壁厚优精度优化模型,1-4#机架建立负载均衡优化模型。并利用迭代算法和粒子群优化算法分别求解上述优化模型,实现各机架延伸率的优化分配,最终实现轧制规程优化,从而有效的提高轧制质量、轧制设备寿命和充分发挥连轧机组能力。