Nghiên cứu trạng thái biến dạng của ống thép hàn CT3 trong quá trình cán nguội trên máy cán Pilger Mill bằng cách mô hình hóa mô phỏng trên nền tảng ABAQUS/Explicit = Study on deformation state of CT3 welded steel pipe during cold rolling process on Pilger Mill by simulation modeling on ABAQUS/Explicit platform

Abstract

Xu hướng thay đổi ứng suất biến dạng và quỹ đạo dòng chảy vật liệu, ứng xử biến dạng của ống thép CT3 trong quá trình cán nguội bằng máy cán Pilger mill được nghiên cứu bằng mô hình số. Trên nền tảng ABAQUS/Explicit, mô hình phần tử hữu hạn (FME) đàn hồi-dẻo 3D được thiết lập và xác thực theo định luật bảo toàn năng lượng. Các thông số công nghệ chính yếu của mô hình được tính toán, chẳng hạn như định nghĩa hình học của hai con lăn cản có tiết diện thay đổi và có biên dạng rãnh cản parabol, hai con lăn cản chuyển động quay tròn phối hợp với chuyển động tịnh tiến và xoay của ống thép xung quanh trục đỡ trong lòng ống. Các kết quả chính cho thấy rằng: (1) Trong toàn bộ quá trình, ứng suất 3D dao động giữa ứng suất kéo và ứng suất nén. Trong vùng biến dạng tức thời, ứng suất hướng kính giữ không đổi dọc theo độ dày. Trong khu vực vành con lăn, ứng suất vòng và ứng suất trục trên bề mặt bên trong lớn hơn trên bề mặt bên ngoài, trong khi ngược lại ở đáy rãnh con lăn. (2) Trong quá trình cán nguội trên máy Pilger Mill toàn bộ ống, ứng suất hướng kinh và vòng nén giảm trong khi ứng suất kéo dọc trục tăng. Trong vùng biến dạng tức thời, biến dạng vòng giữ nguyên theo chiều dày, trong khi biến dạng hướng tâm và hướng trục trên bề mặt bên trong lớn hơn một chút so với trên bề mặt bên ngoài.