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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。再配合以為防止經過光整時產生板形缺陷的入口防皺輥和出口抗橫彎輥。通過各種參數的合理設置和調整,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,所以其時效性比經過光整后的時效性要優越許多。
拉伸彎曲矯直:拉伸彎曲矯直可以使薄板同時產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,而產生變形性質上的變化。如拉力越大,其彎曲的彈性區厚度越小,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,由于各部的延伸不同,被沖件的各部分厚度會產生不均,從而會使被沖件產生裙狀花邊缺陷,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,會發生如屈服現象,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,深沖后需要涂漆產品是不允許的,因為它的存在降低了產品的表面質量。為了避免鋼板在拉伸或深沖時產生滑移線,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的變形時減輕或不再有屈服平臺,從而產生均勻變形,提高加工性能。(圖/文www.hseshg.com)

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