芯棒是無縫鋼管出產中一種重要的變形東西，其執役條件十分惡劣，溫度場改變狀況較為雜亂，而且接受急冷急熱的熱應力。長時間執役之后，芯棒會呈現疲憊裂紋等方式的缺點。為了到達進步芯棒使用壽命、下降出產成本的意圖，有必要對芯棒在執役進程中的溫度場及熱應力進行研討。可是，山東無縫鋼管廠對芯棒溫度的丈量局限于各空冷期間的外表溫度，而關于軋制期間和水冷期間的外表溫度、整個執役進程中的內部溫度散布和熱應力進行在線實測的可行性不高。因而，山東無縫鋼管廠選用實測和模仿仿真相結合的辦法對芯棒執役進程中的溫度場及熱應力進行研討是一個極好的挑選。
山東無縫鋼管廠研討員對于340MPM機組(Multi-StandPipeMill限動芯棒連軋管機組)芯棒執役進程樹立三維有限元模型，研討芯棒在執役進程中溫度場改變規則。一起，經過對熱應力的研討，剖析了芯棒熱疲憊裂紋萌發機理及裂紋在芯棒內部的擴大規則。比照實測數據與模仿成果，以為所樹立的有限元模型可以反映芯棒溫度改變趨勢。芯棒初次脫管后外表最高溫度為630℃，爾后閱歷三次重復的水冷降溫文空冷返溫進程，冷卻完畢后外表最高溫度為98℃。山東無縫鋼管廠脫管后，芯棒外表軸向和環向緊縮熱應力均到達900MPa，第三次水冷完畢時辰，軸向拉伸熱應力到達186MPa，環向拉伸熱應力到達221MPa。芯棒的拉壓交變熱應力使其外表呈現熱疲憊裂紋并逐步擴大，環向裂紋擴大至距外表17.5mm深、軸向裂紋擴大至距外表20mm深時會明顯受阻，熱應力對軸向裂紋的促進作用強于環向裂紋。芯棒作用對山東無縫鋼管廠生產起到直觀重要的作用。
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