Wykorzystanie ME S w analizie numerycznej procesu usuwania owalizacji i wichrowatości pierścieni walcowanych na gorąco

• Autorzy: Świątoniowski A. , Gregorczyk R. , Tomecki L.

Warianty tytułu

EN

Three-Dimensional FEM analyse of the hot ring rolling ovality and warp removal

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jakkolwiek walcowanie pierścieni znajduje dziś szerokie zastosowanie w produkcji elementów maszyn energetycznych, silników lotniczych i innych wysoko obciążonych maszyn i urządzeń, to jego badania ograniczają się wciąż głównie do optymalizacji warunków plastycznego płynięcia materiału podczas trwania procesu. Jeszcze do niedawna znacznie mniej uwagi poświęcano natomiast problemom usuwania geometrycznych odchyłek powstających, tak w wyniku bardzo złożonego schematu odkształcenia, jak i późniejszego chłodzenia materiału pierścienia. W pracy przedstawiono oparty na Metodzie Elementów Skończonych, przestrzenny 3D model usuwania owalizacji i wichrowatości pierścienia. Model ten umożliwia prowadzenie szczegółowej analizy w zakresie stanu naprężeń i odkształceń występujących w pierścieniu podczas tej operacji.

EN

Although hot ring rolling is used to manufacture a wide range of mechanical parts used in power generation plants, aircraft engines, and the other heavy loaded constructions, research on this technology has been limited mostly to the optimization of the condition of the plastic metal flow during deformation process. Considerably less attention has been put to the problem of geometrical distortions of the product resulted from the complex temperature- time-strain rate histories of the material rolled and later cooled. Threedimensional FE model of geometrical distortions (ovality and warp) removal in hot rolled rings has been established under ALGOR Software and presented in this paper. Based on this model an analyse of the stress and strain distribution has been done. Selected results of simulation confirm good predictive ability of the model.

Słowa kluczowe

PL

walcowanie pierścieni; usuwanie owalizacji i wichrowatości pierścienia

EN

ring rolling; ring ovality and warp removal

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 77, nr 10
• Strony: 578--585
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Świątoniowski A.

autor

Gregorczyk R.

autor

Tomecki L.

• Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie,

Bibliografia

• 1. Wang M., Yang H., Sun Z. C., Guo L. G.: Analysis of coupled mechanical and thermal behaviors in hot rolling of large rings of titanium alloy using 3D dynamic explicit FEM, 2010 r. Hutnik – Wiadomości hutnicze S. 585 Journal of Materials Processing Technology 2009 (2009) 3384÷3395
• 2. Huez J., Notes J. L., Coupu J.: Three Dimensional Finite- Element Simulation of Hot Ring Rolling, Superalloys 718, 625,706 and Various Derivatives, 2001, TMS (The Minerals, Metals & Materials Society), s. 249÷258
• 3. Wang M., Yang H., Sun Z. C., Guo L. G., Ou X.: Dynamic explicit FE modeling of hot ring rolling process Transactions of Nonferrous Metals Society of China, t. 16, 2006, s. 1274÷1280
• 4. Kluge A., Lee Y.-H., Wiegels H., Kopp R.: Control of Strain and Temperature Distribution in the Ring Rolling Process, J. Mat. Proc. Techn., Vol. 45, 1994, s. 137÷141
• 5. Malinowski Zb., Głowacki M., Pietrzyk M., Wcisło J., Hajduk Z., Musiał A.: Komputerowa symulacja procesu walcowania pierścieni w walcowni Huty Bankowa, Hutnik- -Wiadomości Hutnicze, 2003, Nr 1, s. 14÷19
• 6. Malinowski Z., Głowacki M., Pietrzyk M., Madej W.: Finite Element Model for Efficient Simulation of Ring Rolling, Proc. Conf. MS&T 2004, New Orleans s. 397÷400
• 7. Casotto S., Pascon F., Habraken A. M., Bruschi S.: Thermo-mechanical metallurgical model to predict geometrical distortions of rings during cooling phase after ring rolling operations, International Journal of Machine Tools & Manufacture t. 45, 2005, s. 657÷664