二辊轧机轧辊感应加热模拟研究

针对难变形合金的加工成形方法进行研究,运用Deform-3D有限元软件与SolidWorks三维机械设计软件建立了二辊轧机轧辊的电磁感应加热模型,通过模拟不同电流密度、电源频率和轧辊转速下轧辊的电磁感应加热过程以及不同冷却条件下轧辊的在线感应加热过程,分析了轧辊温度场的变化规律,最终得到合适的轧辊电磁感应加热参数。制作了专属轧辊的感应加热线圈,根据模拟中所得出的参数进行了轧辊电磁感应加热实验验证,成功将轧辊加热至600℃以上,辊面温度实测值与计算值吻合良好,证明了所建立模型的准确性,有望在800℃以下实现TiAl合金的近等温轧制。

TiAl合金板材无包套轧制工艺模拟

针对TiAl合金变形抗力高、热加工窗口窄、包套轧制工艺复杂的难题,开展TiAl合金板材无包套热辊轧制过程的有限元模拟,研究不同轧辊温度对板材轧制成形性能的影响,通过不同压下量的轧制模拟得到合适的压下范围区间参数。结果表明,轧辊温度的提高对于减缓板材在轧制过程中的温降效果显著,并且有利于提高轧制过程中轧件的变形均匀性;当轧制压下率控制在10%~20%之间时,板材的变形相对均匀,未出现明显应变集中。随着轧辊温度的增加板材表面均匀性与板形平直度均有明显改善。