冷拔珠光體鋼絲力學性能分析及成形工藝優(yōu)化.pdf

1、本文以某鋼絲廠生產(chǎn)的冷拔80＃高碳鋼絲為研究對象,為提高其綜合力學性能,對冷拔80＃鋼絲的力學性能、殘余應力及拉拔工藝展開了研究,主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)借助一系列力學性能基礎(chǔ)實驗及 XRD殘余應力檢測實驗,對不同拉拔道次下的鋼絲力學性能、殘余應力進行綜合分析,得出在原始盤條相同且生產(chǎn)條件一致時表面軸向殘余應力是影響鋼絲性能的主要因素。
　　(2)基于 MARC平臺建立多道次鋼絲冷拉拔成形過程的有限元模型,結(jié)合XRD殘

2、余應力檢測計算結(jié)果驗證了模型的可靠性,對金屬流動特點及變形規(guī)律進行了闡述,同時分析了拉拔變形后鋼絲內(nèi)部的軸向、周向及徑向殘余應力分布。
　　(3)基于多道次鋼絲拉拔的有限元模擬結(jié)果,提出用于評價鋼絲變形均勻性的指標(應變均方差θ),分析了不同拉拔道次對鋼絲表面軸向殘余應力及應變均方差θ的影響,研究了八道次拉拔過程中鋼絲軸向殘余應力在各個道次的分布規(guī)律,得出鋼絲表面軸向殘余拉應力及心部軸向殘余壓應力都隨拉拔道次的增加而增加。

3、　　(4)將有限元模擬分析與正交試驗設計相結(jié)合,選用6個主要拉拔參數(shù)(模具半錐角α、定徑區(qū)長度l、壓縮率r、拉拔速度v、擦系數(shù)μ及反拉力bt)進行鋼絲拉拔模擬分析,以鋼絲表面軸向殘余應力σz及應變均方差θ為指標,確定了各拉拔參數(shù)對σz及θ的敏感程度。
　　(5)引入混合優(yōu)化方法,將正交試驗設計與 BP神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)合,建立正確描述鋼絲表面軸向殘余應力與各拉拔參數(shù)之間的關(guān)系的BP模型,同時以降低鋼絲表面軸向殘余應力為目的采用遺傳算法結(jié)合