摘要：楔横轧的工艺特点决定,在轧制过程中经常会在轧件已轧表面产生带倾斜角的螺旋状凹痕缺陷。为探讨楔横轧轧件表面螺旋痕的起因问题,利用数值模拟质点跟踪技术找出楔横轧轧件表面螺旋痕开始出现的位置是在变形接触区外;通过分析轧件变形区应力分布及金属流动,发现在与轧辊斜楔尖部接触的轧件外层受轴向压应力,螺旋痕处与相邻区域的径向压应力差别不大,说明螺旋痕的产生不是直接受力所致;设计局部受力简化的塑性变形模型,表明金属受迫流动时可以带动相邻未受力区域部分金属产生同向流动;揭示出楔横轧螺旋痕的产生机理是由变形区金属带动附近已基本成形完毕的金属径向流动的结果;通过模拟和试验,发现螺旋痕的大小与成形角和断面收缩率成正比,展宽角影响较小;提出减轻和消除螺旋痕的措施。

关键词：楔横轧 螺旋痕 有限元法 表面质量 

单位：北京科技大学机械工程学院 北京100083 高等教育出版社编辑部 北京100029