轧制温度对GCr15钢直线滚动导轨残余应力和直线度的影响研究

热轧成形是生产直线滚动导轨的关键工艺之一，轧制温度的控制对于保证导轨残余应力和直线度具有至关重要的作用。基于ABAQUS仿真软件开展了GCr15钢直线滚动导轨热轧过程的仿真模拟，研究了不同轧制温度对轧件残余应力和直线度的影响。结果表明：轧件横截面的轧制方向的残余应力从轧件中心到边缘呈现出典型的“M形残余应力分布”。随着轧制温度的升高，轧件沿轧制方向残余应力分布的均匀性得到提高；除了轧辊顶角对应轧件区域残余应力随着轧制温度上升而上升以外，轧件其余区域的残余应力均随着轧制温度的上升而下降，这表明轧制温度的升高有利于提高轧制过程中金属塑性变形能力，有利于轧件变形更加均匀；轧件直线度与轧制温度之间没有简单的线性关系，而是表现出波动的趋势，不同轧制温度下轧件的直线度变化明显，最大直线度与最小直线度之间相差0.121mm,800℃、900℃和1000℃下的直线度相对较好，表明可能存在一个或多个温度范围，在这些范围内材料的性能和轧制过程的条件能够达到最佳平衡，从而获得较好的直线度。