吕阳阳，闫玉平，刘睿平，黄旭楠，俞洪杰,陈 曦，张志娜

(1.中国重型机械研究院股份公司，陕西 西安 710032;2.陕西服装工程学院信息工程学院，陕西 咸阳 712046)

皮尔格冷轧过程钢管周期送进量优化模型的建立与验证

吕阳阳1，闫玉平1，刘睿平1，黄旭楠1，俞洪杰1,陈 曦2，张志娜1

(1.中国重型机械研究院股份公司，陕西 西安 710032;2.陕西服装工程学院信息工程学院，陕西 咸阳 712046)

以皮尔格轧机冷轧304不锈钢管为例，建立周期送进量优化模型。通过对拉伸试验获得的应力-应变曲线进行非线性拟合得到材料的本构关系方程；通过对钢管变形特征的分析得到了基于增量理论的钢管当量应变的计算方法；根据皮尔格轧制钢管截面变形特点导出截面横移量的计算方法；综合利用上述结果以及材料卸载定律解出冷轧304不锈钢钢管在指定回弹量下的周期送进量；通过有限元仿真和现场轧制试验验证了周期送进量优化模型的正确性。为皮尔格轧制工艺参数选择奠定理论基础。

周期送进量；本构方程；增量理论；截面横移量；卸载定律

0 前言

皮尔格(即周期式)冷轧管机自1935年问世以来，经过近八十年的发展，现已被广泛应用于无缝钢管的制造中，皮尔格冷轧钢管的截面变形量可以超过70%[1-3]。

当前对皮尔格轧制的研究主要围绕以下几个方面展开：采用仿真软件分析轧制变形过程和规律、研究工艺参数对轧制过程以及成品的影响等[2]。然而这些研究基本上都属于定性分析，缺少基于数学模型的定量研究，同时受轧制工艺复杂、成本高等因素影响，很少有研究人员开展轧制试验。……