对于在蛇形轧制过程中对力能参数以及变形过程的研究能够帮助了解蛇形这只过程中轧制力，切应力等变化规律，以及搓轧区的变化对轧制力的影响。

对于蛇形轧制而言，其最大的特点就是同时存在异速比和搓动量。由于上下轧辊之间存在速度差，导致轧件上下部分金属流动速度，变形量的不同，这也导致了上下表面摩擦力方向的不同，这使得轧件变形区存在搓轧区。通过查阅文献以及实验数据模拟，可以看出搓轧区的大小对轧制力等力能参数有着很大影响。同时搓扎区也会影响金属的变形。

本文主要研究了在蛇形轧制过程中，主要的轧制工艺对力能参数和轧制变形过程的影响，以及主要的速比和搓动量对于金属变形的影响。并且通过相关软件绘制云图，耦合图。 

2 蛇形轧制有限元模型的建立

2。1 建立蛇形轧制有限元模型的技术路线

图2-1 建立蛇形轧制模型技术路线

2。2 几何模型

在建立乳制过程的有限元模型时，为了简化模型，忽略了两个乱辑及导料装置的变形，将它们都设定为解析刚体：由于解析刚体不能是圆心角大于180°的圆弧或一个完整的圆，故将乳辑设定为由四条圆心角为°的圆弧连接而成的圆圈；将导料装置简化为一条水平线。不考虑板材自重并假设它是各向同性、遵循屈服准则的。轧件中心线被设置通过上乳辊最低点与下轧辑最高点连线的中心。为了使乳棍与板材能够稳定接触并可以顺利进行计算，特将板材前端做了相应处理使其与辑缝形状相匹配通过确定轧辊的圆心，半径建立辊的基础模型，在通过点线面建立轧件的基础模型。之后使用Operations中的Subpide功能将线面划分成网格（图2-2），再通过Duplicate将一层基础网格复制成轧件所需要的厚度。在下面的试验阶段可以通过Move对轧辊和轧件的位置进行改变，来改变位错或者达到正常的咬入条件。

本文选取的轧辊半径为50mm，轧辊转速为3rad/s，轧件的初始厚度为5mm，长度为100mm，单元网格均匀划分，且每个小单元的大小为0。5mm×0。5mm。

图2-2 几何模型参数设定菜单

2。3 材料模型

查阅相关文献找出轧件的物理化学参数，Material Properties主菜单中进行设置 AA1060铝合金的基本物理化学参数

材料尺寸：长度：100mm 厚度：5mm（本实验采用二维模型，不考虑宽度方向）

杨氏模量：72000；珀松比：0。3来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

图2-3 材料属性菜单

2。3 接触条件

再在Contact菜单中Contact bodies中对轧辊的转速，并且在Contact Interactions中对上辊与轧件接触面以及下辊和接触面的摩擦条件进行设置或改变。

图2-4 接触面级摩擦条件设定菜单

2。4 其他条件的设定及修改

在Loadcases中对相关加载条件，例如步长步数等进行相关设定，如图2-5所示。

在模拟实验中，运算结果中出现1009时，通过改变步数，步长来使的轧制能够顺利进行。