冷軋潤滑系統(tǒng)設(shè)計理論及混合潤滑機理研究

摘要 1
1 緒 論 1
1.1 冷軋過程中帶鋼和軋輥溫度場的研究概況 1
1.2 冷軋潤滑機理的研究現(xiàn)狀 7
1.3 本研究的背景、目的和意義 18
1.4 本研究的主要內(nèi)容 20
2 冷軋帶鋼溫度模擬計算 21
2.1 冷軋變形區(qū)內(nèi)帶鋼溫度計算模型 21
2.1.1 軋件的變形功模型 21
2.1.2 接觸表面的摩擦熱模型 22
2.1.3 軋件與軋輥之間熱量分配 31
2.1.4 冷軋過程變形區(qū)內(nèi)帶鋼溫度計算 32
2.1.5 冷軋過程機架間帶鋼溫度計算 32
2.2 摩擦系數(shù)模型的建立 35
2.2.1 冷軋過程中摩擦系數(shù)計算 36
2.2.2 冷軋過程中油膜厚度模型 37
2.2.3 摩擦系數(shù)與油膜厚度關(guān)系模型的建立 47
3 冷軋軋輥溫度場模擬 49
3.1溫度場、熱應(yīng)力有限元模擬理論 50
3.1.1微元體內(nèi)的能量守恒 50
3.1.2導(dǎo)熱微分方程 50
3.1.3初始條件和邊界條件 52
3.1.4有限元計算公式 53
3.2傳熱系數(shù)模型 55
3.2.1軋件與軋輥接觸熱傳導(dǎo) 55
3.2.2乳化液與軋輥的熱傳導(dǎo) 58
3.2.3空氣與軋輥的熱傳導(dǎo) 61
3.2.4輥間接觸熱傳導(dǎo) 61
3.3軋輥溫度場模擬模型的建立及邊界條件處理 63
3.3.1模型的建立及網(wǎng)格的劃分 63
3.3.2初始條件和邊界條件處理 64
3.3.3模擬條件 69
3.4模擬結(jié)果分析 71
3.4.1軋輥初始溫度對軋輥溫度場影響 71
3.4.2軋制變形程度對軋輥溫度場的影響 72
4 冷軋潤滑實驗研究及模擬結(jié)果驗證 73
4.1 冷軋潤滑實驗研究平臺的建立 73
4.2 冷軋帶鋼與軋輥溫度的對比實驗 75
4.3 油膜厚度與摩擦系數(shù)關(guān)系的對比實驗 78
4.3.1 冷軋實驗原料及軋制工藝規(guī)程 78
4.3.2油膜厚度的影響因素分析 79
4.3.3 摩擦系數(shù)與油膜厚度的關(guān)系 81
4.3.4 潤滑狀態(tài)的判定 84
4.4 現(xiàn)場軋制實驗結(jié)果分析 85
4.4.1 帶鋼溫度場計算值與實測值的對比分析 85
4.4.2 軋輥溫度場計算值與實測值的對比分析 86
4.5 乳化液流量計算和軋輥冷卻分配模式確定 87
4.5.1 乳化液流量計算 88
4.5.2 軋輥冷卻分配模式的確定 90
5 混合潤滑機理研究 91
5.1冷軋潤滑基本方程 91
5.1.1表面特征的表征 91
5.1.2油膜厚度計算 93
5.1.3油膜壓力計算 96
5.1.4軋制力計算 97
5.2混合潤滑數(shù)學(xué)模型 101
5.2.1入口區(qū)分析 101
5.2.2變形區(qū)分析 103
5.2.3不同軋制速度計算處理方法 104
5.3模擬軟件開發(fā)及結(jié)果分析 106
5.3.1模擬軟件開發(fā) 106
5.3.2模擬結(jié)果分析 106
6 結(jié) 論 110
參考文獻 112