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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,再到鍍鋅的整個工藝過程中,都存在著或多或少的金屬變形過程,在這些變形過程當中,往往會因為某種原因而導致帶鋼某個部分變形的不均勻。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)過光整時產(chǎn)生板形缺陷的入口防皺輥和出口抗橫彎輥。通過各種參數(shù)的合理設置和調整,基本可以通過光整調出一個好的板形。
光整機消除屈服平臺只是暫時的,經(jīng)過一定的時間或者達到一定的溫度,鋼中游離的C和N又會重新回到位錯位置。溫度越高,擴散越快。例如:溫度200℃時小于15S;溫度120℃ 時2minutes;20℃ 3—6個月,這就是所謂的時效性。所以,對于IF鋼來說,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,否則就會破壞帶鋼的機械性能,影響后續(xù)的加工。對于拉矯來說,由于其具有縱向、橫向垂直于表面的厚度方向三個自由度的變形,所以其時效性比經(jīng)過光整后的時效性要優(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)生變形性質上的變化。如拉力越大,其彎曲的彈性區(qū)厚度越小,同時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,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迅速達到均勻化,因此在卸掉外力后各條纖維會進行同步彈回,形成平行收縮,內應力無從存在,即使是強化性金屬,在達到矯直質量要求時,其內部縱向纖維的長度差也已經(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(wěn)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,由于各部的延伸不同,被沖件的各部分厚度會產(chǎn)生不均,從而會使被沖件產(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,各向的強度是接近的,具有各向同性,在拉矯時消除屈服平臺,阻止滑移線的效果更好。由于所在軸線位置上的滑移面都能活動,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,會發(fā)生如屈服現(xiàn)象,形成屈服平臺。屈服平臺會造成帶鋼在深沖或拉伸時,帶鋼表面產(chǎn)生滑移線。滑移線的存在對一般使用沒有明顯影響,但對于要求表面質量很高的,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)品的表面質量。為了避免鋼板在拉伸或深沖時產(chǎn)生滑移線,在退火之后可以對帶鋼進行冷軋或平整,以使屈服平臺消失,屈服平臺消失后,鋼板在拉伸或深沖時則可獲到均勻的延伸。
3.拉矯
一是改善板形,通過使帶鋼拉伸并且進行彎曲矯直之后,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,通過拉伸彎曲作用與光整一樣會使帶鋼在后續(xù)的變形時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.hseshg.com)

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