軋制模擬
關(guān)注創(chuàng)建者：北梔 創(chuàng)建時(shí)間：2021-05-28
軋制模擬的視頻教程
Deform多道次自動(dòng)連續(xù)往復(fù)軋制過(guò)程模擬分析（音頻詳細(xì)步驟）
通過(guò)該模型可以實(shí)現(xiàn)多道次連續(xù)自動(dòng)往復(fù)軋制過(guò)程模擬。
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ABAQUS-鋼板三輥軋制繞彎成型模擬
本案例基于ABAQUS/Explicit模擬了3mm鋼板軋制繞彎的過(guò)程，三個(gè)軋輥采用離散剛體建模，平板為3D可變形體，定義了鋼板密度，彈性模量，泊松比，塑性參數(shù)。定義了5個(gè)分析步，包括兩個(gè)下壓分析步，三個(gè)軋制分析步，經(jīng)多次調(diào)整分析步時(shí)長(zhǎng)和軋輥轉(zhuǎn)速，最后鋼板軋制成近圓形。結(jié)果輸出應(yīng)力應(yīng)變?cè)茍D。
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ABAQUS鋼板軋制成形的殘余應(yīng)力場(chǎng)模擬（純操作，無(wú)講解）
通軋制常指軋件在軋輥間變形的力學(xué)過(guò)程。為了便于分析軋制過(guò)程中各基本參數(shù)間的關(guān)系，建立所謂簡(jiǎn)單理想軋制過(guò)程，假設(shè)被軋制金屬是矩形斷面的均質(zhì)連續(xù)的剛－塑性體。軋輥是一對(duì)直徑和速度相等的平輥剛體，無(wú)外加張力或推力，由此出發(fā)確定變形區(qū)主要參數(shù)
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軋制模擬的實(shí)例教程
3.1模型概述
平軋模擬的有限元模型
3.2平軋模擬結(jié)果
平軋模擬的后處理結(jié)果
下面改變Abaqus軟件建模時(shí)一些參數(shù)設(shè)置模擬軋制缺陷，并查看模擬結(jié)果。
3.3 Alligator Cracks
在軋制過(guò)程中，由于軋輥與軋板上下表面存在摩擦，導(dǎo)致材料在整個(gè)板材厚度上的非均勻流動(dòng)，如果材料內(nèi)部結(jié)合強(qiáng)度不足將導(dǎo)致軋板拉裂，其軋制缺陷形狀像鱷魚的張嘴，因此也叫鱷魚式裂紋（Alligator Cracks）。
Alligator Cracks軋制缺陷示意圖
鱷魚式裂紋主要是由于材料在整個(gè)板材厚度上的非均勻流動(dòng)，以及材料中出現(xiàn)的冶金結(jié)合弱點(diǎn)造成的，它是需要預(yù)防的缺陷之一。
Alligator Cracks軋制缺陷模擬結(jié)果
優(yōu)化措施：軋制復(fù)合工藝通過(guò)合適的熱處理規(guī)程、壓下率控制材料變形量，以增強(qiáng)材料的冶金結(jié)合，防止結(jié)合強(qiáng)度不足將導(dǎo)致軋板拉裂。
Alligator Cracks軋制缺陷優(yōu)化
(Homogenization of an Al-Mg alloy and alligatoring failure: Alloy ductility and fracture)
3.4 Wavy Edges
在軋制過(guò)程中，軋板厚度均勻，而由于軋輥發(fā)生彈性彎曲變形導(dǎo)致輥縫不均勻，邊緣區(qū)域輥縫較薄而中間區(qū)域輥縫較厚。（或者輥縫均勻，而軋板厚度不均勻，邊緣區(qū)域厚度較厚而中間區(qū)域厚度較薄）。換句話說(shuō)，這意味軋制過(guò)程中邊緣區(qū)域較中心區(qū)域的的材料具備更大變形，導(dǎo)致邊緣呈現(xiàn)波浪形（Wavy Edges）。
展開(kāi) AZ31鎂合金軋制模擬
最近忙著用deform做軋制模擬，遇到了一些問(wèn)題，參考幫助解決了一部分，不敢獨(dú)有，寫下以拋磚引玉：
1、軋輥旋轉(zhuǎn)中心軸設(shè)定
軋輥繞中心軸旋轉(zhuǎn)，需要設(shè)定中心軸，其實(shí)在幫助中有。Axis是設(shè)置繞X\Y\Z軸，Center是設(shè)置該軸通過(guò)的一個(gè)點(diǎn)。如繞Y軸旋轉(zhuǎn)，且該旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)點(diǎn)（4，2，3），則選Y軸，在Center依次輸入4，2，3。對(duì)于非正常繞X,Y,Z的，可以在造型時(shí)給予考慮。
2、計(jì)算中途終止
剛計(jì)算1-2步就停止了，我把剖分單元數(shù)從12000改為16000就計(jì)算通過(guò)了。看來(lái)這是deform的bug的，如有無(wú)法計(jì)算也可以試試剖分?jǐn)?shù)量改變。
還有些問(wèn)題沒(méi)有解決，主要是多層板復(fù)合軋制，我在繼續(xù)努力中。謝謝樓主了!
展開(kāi) 本文介紹如何從構(gòu)建工件-軋輥組合模型，然后在不同的溫度(中高溫(300k以上)、常溫(300k)和低溫(77k)模擬工件被軋制的過(guò)程。
建立組合的模型的具體in文件如下：
1、首先,采用atomsk平臺(tái)建立FCC結(jié)構(gòu)的NiCrCo多晶結(jié)構(gòu)。
基于LS—DYNA的型鋼軋制的模擬仿真動(dòng)畫。
mill.gif
mill.rar
軋制模擬的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
軋制模擬的最新內(nèi)容
如環(huán)軋模擬特有的Ring Rolling（ALE）算法，是目前所有軟件中計(jì)算速度最快的環(huán)軋計(jì)算方法；旋鍛模擬計(jì)算可激活RSE模型，對(duì)于局部鍛打成形，計(jì)算效率提高顯著；型軋軋制的2.5D算法，原本需要十幾天的多道次軋制模擬，現(xiàn)在只需要十幾分鐘；多道次的旋壓模擬，包含了傳統(tǒng)的拉格朗日法和ALE算法，還開(kāi)發(fā)了快速求解和顯式求解，均有效提高了計(jì)算效率，而最新研發(fā)的快速評(píng)估模型，能夠在十幾分鐘內(nèi)計(jì)算完成以前需要十幾天計(jì)算完成的的多道次旋壓
以FCC軋制軋制模擬為例子（并行過(guò)程織構(gòu)演化以及應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)情況）
（二）粘塑性自洽方案（VPSC）
VPSC 全稱 Visco Plastic Self Consistent，指的是特定的機(jī)械狀態(tài) (VP) 和使用的方法 (SC)。
Center Split軋制缺陷模擬結(jié)果
本文介紹如何從構(gòu)建工件-軋輥組合模型，然后在不同的溫度(中高溫(300k以上)、常溫(300k)和低溫(77k)模擬工件被軋制的過(guò)程。
建立組合的模型的具體in文件如下：
1、首先,采用atomsk平臺(tái)建立FCC結(jié)構(gòu)的NiCrCo多晶結(jié)構(gòu)。
AZ31鎂合金軋制模擬
瞬態(tài)的模擬比如軋制，機(jī)加工，擠壓，拔長(zhǎng)等同樣使用
1.5.2 ALE Rolling（ALE軋制）
當(dāng)模型使用了此模塊，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為進(jìn)入面和離開(kāi)面生成所需的邊界條件。
1.5.3 Steady-state machining（穩(wěn)態(tài)機(jī)加工）
1.5.4 Ring Rolling（環(huán)扎）
模擬引擎加強(qiáng)了對(duì)等溫環(huán)扎過(guò)程的處理。
ABAQUS-木材裂紋擴(kuò)展預(yù)測(cè)及應(yīng)力場(chǎng)分析
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ABAQUS-兩個(gè)氣球擠壓模擬（Fluid cavity）
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ABAQUS-鋼板三輥軋制繞彎成型模擬
DEFORM-RR（環(huán)件軋制）
該模塊為專門進(jìn)行環(huán)件軋制過(guò)程模擬的模塊，可以獨(dú)立運(yùn)行。采用向?qū)降牟僮鹘缑妫汕疤幚怼⑶蠼馄骱秃筇幚碛谕唤缑妗２捎枚S截面形狀建立模型，避免了三維CAD軟件建模導(dǎo)入，提高了建模效率。與DEFORM-3D相比，靈活性受到限制。
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6折
Abaqus實(shí)現(xiàn)DFLUX移動(dòng)熱源（焊接，激光切割）
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6折
ABAQUS-鋼板三輥軋制繞彎成型模擬
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6折
ABAQUS-帶工字型鋼筋梁的三面受熱及熱結(jié)構(gòu)順序耦合模擬
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6折
焊接仿真1-基于abaqus的焊接理論（增加多焊縫同步焊與step by step演示 ）
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6折
焊接仿真2-基于Weldplaner的固有應(yīng)變法焊接仿真
其中的一些點(diǎn)（例如質(zhì)量縮放因子、自適應(yīng)網(wǎng)格等方法或理論均可網(wǎng)上查閱以作更多的了解）
后續(xù)可能會(huì)抽時(shí)間利用vuamp子程序進(jìn)行導(dǎo)向輥的準(zhǔn)確控制，以得到更準(zhǔn)確的金屬軋制模擬結(jié)果。
