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近年来,随着我国工业水平的进步和国防事业的发展,国民生产的许多领域对大型筒节的需求越来越广泛。大型筒节是核电装备、石化装备和煤液化装备领域所需的关键部件。国内现在一般采用筒节自由锻工艺,即自由锻后直接机加工。这样的筒节锻件成本高、效率低、难以实现批量化生产,不能满足国内市场对核电、加氢和煤液化筒节的大量需求。因此,大型筒节由锻造生产转为轧制生产,对于满足国内市场对大型筒节的需求具有重要意义。大型筒节轧制属于热轧,温度是大型筒节轧制过程中的重要参数。温度的变化不仅影响金属的变形抗力、塑性和变形力能参数的大小,而且也影响其内部微观组织的变化。同时由于有限差分法具有数学概念直观,表达简单,未知量少,收敛速度快,结果稳定等优点。因此在热传导方程的基础上,利用有限差分法,建立大型筒节热轧瞬态温度场模型、轧辊瞬态温度场模型。同时本文以双辊驱动大型筒节环件轧制过程为研究对象,在传统单辊驱动环件轧制理论基础上建立大型筒节轧制咬入力学模型和锻透力学模型,确立其咬入条件和锻透条件,这两个条件是大型筒节能进行轧制的先决条件。基于传统静力学原理,对大型筒节轧制的轧制变形区进行受力分析,从异步轧制角度进行推导,从而分别得出前滑区、异步区和后滑区的下辊和上辊的单位轧制力沿接触弧的分布公式,进而求得筒节轧制时下辊和上辊的轧制力及轧制力矩等力能参数,建立筒节轧制的二维力学模型。基于上述的温度场模型和力学模型,对某厂大型筒节轧制过程进行计算,得出了在轧制时大型筒节的温度场分布、上辊和下辊的温度场分布、同时得出了轧制时轧制力和轧制力矩等力能参数。并分析了压下量、摩擦系数、筒节参数、和轧辊参数等工艺参数对轧制力的影响。结合筒节在轧制过程中的温度场分布,分析温度对筒节轧制力的影响。这些研究大大完善了大型筒节轧制理论,为大型筒节轧制的工艺改进提供了理论依据。