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拉彎矯直機和平整機對改善板型的作用分析
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1.調整和矯直板形
缺陷的產(chǎn)生:由于鍍鋅板在從熱軋到冷軋,再到鍍鋅的整個(gè)工藝過(guò)程中,都存在著(zhù)或多或少的金屬變形過(guò)程,在這些變形過(guò)程當中,往往會(huì )因為某種原因而導致帶鋼某個(gè)部分變形的不均勻。正是由于帶鋼橫向或縱向上金屬分配的不均勻性,從而導致了板形的變化,使之產(chǎn)生局部的彎曲。如橫彎、縱彎、鐮刀彎以及中浪、邊浪等皆為此因。
調整:光整為調整板形,設置了正彎、負彎功能和允許兩邊力差的傾斜軋制。再配合以為防止經(jīng)過(guò)光整時(shí)產(chǎn)生板形缺陷的入口防皺輥和出口抗橫彎輥。通過(guò)各種參數的合理設置和調整,基本可以通過(guò)光整調出一個(gè)好的板形。
光整機消除屈服平臺只是暫時(shí)的,經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間或者達到一定的溫度,鋼中游離的C和N又會(huì )重新回到位錯位置。溫度越高,擴散越快。例如:溫度200℃時(shí)小于15S;溫度120℃ 時(shí)2minutes;20℃ 3—6個(gè)月,這就是所謂的時(shí)效性。所以,對于IF鋼來(lái)說(shuō),在帶鋼表面粗糙度和平直度的前提下,光整機的延伸率應越小越好,否則就會(huì )破壞帶鋼的機械性能,影響后續的加工。對于拉矯來(lái)說(shuō),由于其具有縱向、橫向垂直于表面的厚度方向三個(gè)自由度的變形,所以其時(shí)效性比經(jīng)過(guò)光整后的時(shí)效性要優(yōu)越許多。
拉伸彎曲矯直:拉伸彎曲矯直可以使薄板同時(shí)產(chǎn)生縱向和橫向的變形,從而能充分改善薄板的平直度和材料性能。在拉伸彎曲矯直過(guò)程中,每次拉彎的拉伸量與彎曲量匹配不同,而產(chǎn)生變形性質(zhì)上的變化。如拉力越大,其彎曲的彈性區厚度越小,同時(shí)中性層的偏移量越大。若彎曲曲率越大,則中性層的拉伸變形將比純拉伸變形增大的越多。同時(shí),由于彎曲應力的添加,大大減小了拉力。達到同樣的矯直效果,只需要純拉伸所需張力的1/3—1/5,而且它的矯直效果是迄今為止的。通過(guò)拉伸彎曲矯直之后,基本可徹底消除板面的浪形,浪邊,瓢曲及輕度的鐮刀彎,改善平直度,改善各向異性。
拉伸力使工件全斷面產(chǎn)生塑性變形之后,各條縱向纖維的受力會(huì )迅速達到均勻化,因此在卸掉外力后各條纖維會(huì )進(jìn)行同步彈回,形成平行收縮,內應力無(wú)從存在,即使是強化性金屬,在達到矯直質(zhì)量要求時(shí),其內部縱向纖維的長(cháng)度差也已經(jīng)很小,內應力可忽略不計。因此,拉伸矯直的內應力小,矯直后其直度的穩定性好。
低碳鋼的深沖薄板在縱向和橫向上的屈服極限常常存在各向異性,所以在薄板作深沖加工時(shí),由于各部的延伸不同,被沖件的各部分厚度會(huì )產(chǎn)生不均,從而會(huì )使被沖件產(chǎn)生裙狀花邊缺陷,導致沖廢率的增高。
一般在1.5—2.0%的拉伸范圍內拉伸矯直時(shí),各向的強度是接近的,具有各向同性,在拉矯時(shí)消除屈服平臺,阻止滑移線(xiàn)的效果更好。由于所在軸線(xiàn)位置上的滑移面都能活動(dòng),這就是拉伸彎曲矯直比光整具有優(yōu)越性的根本所在。對拉伸率起決定性作用的是帶鋼的小曲率半徑。
2.平整
經(jīng)過(guò)熱處理后的帶鋼,雖然塑性有很大改善,但是在外力作用下延伸時(shí),會(huì )發(fā)生如屈服現象,形成屈服平臺。屈服平臺會(huì )造成帶鋼在深沖或拉伸時(shí),帶鋼表面產(chǎn)生滑移線(xiàn)?;凭€(xiàn)的存在對一般使用沒(méi)有明顯影響,但對于要求表面質(zhì)量很高的,深沖后需要涂漆產(chǎn)品是不允許的,因為它的存在降低了產(chǎn)品的表面質(zhì)量。為了避免鋼板在拉伸或深沖時(shí)產(chǎn)生滑移線(xiàn),在退火之后可以對帶鋼進(jìn)行冷軋或平整,以使屈服平臺消失,屈服平臺消失后,鋼板在拉伸或深沖時(shí)則可獲到均勻的延伸。
3.拉矯
一是改善板形,通過(guò)使帶鋼拉伸并且進(jìn)行彎曲矯直之后,可以部分消除帶鋼的邊浪、中浪等浪形和C形彎曲、L形彎曲,從而改善了帶鋼的平直度。二是改善加工性能,通過(guò)拉伸彎曲作用與光整一樣會(huì )使帶鋼在后續的變形時(shí)減輕或不再有屈服平臺,從而產(chǎn)生均勻變形,提高加工性能。(圖/文www.fmrose.com)

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