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彎曲矯直機對帶鋼表面的限制作用

          對于帶鋼的拉伸彎曲矯直的力學解釋,人們做了大量研究工作。當純彎曲變形時,帶鋼的中心層即為彎曲變形的中性層,不發(fā)生塑性變形,疊加上拉應(yīng)力后,中性層偏移。要想改善板形,帶鋼中心層必須發(fā)生塑性流動,即中心層處的應(yīng)力大,這就要求張力輥給帶鋼施加大于屈服限的張力,這是很困難的,也不符合拉矯機設(shè)計的初衷。因此,這種觀點不能合理解釋張力小時,帶鋼發(fā)生塑性延伸的機理。上述解釋忽略了彎曲矯直機對帶鋼表面的限制作用,帶鋼在張力的作用下,表面與輥面緊密接觸,彎曲變形時,帶鋼表面層纖維的壓縮將受到摩擦力的限制,使壓縮變形程度小于自由表面纖維的拉伸變形。又因為橫截面仍保持為一平面,縱向纖維的應(yīng)變與垂直坐標成正比,所以即使不考慮拉應(yīng)力的疊加作用,帶鋼的中性層也已經(jīng)發(fā)生了偏移。
        在帶鋼的性能、規(guī)格及張力一定的條件下,偏移量的大小取決于矯直機的切入量。當切入量逐漸增大時,帶鋼與輥面的包纏角也將增大,這樣帶鋼與輥面接觸表層的應(yīng)變將受摩擦力限制而變小,中性層的偏移量增大,且應(yīng)力變化的斜率也隨彎曲程度的增加而增大。

 



          



            如果再考慮到拉應(yīng)力的疊加作用,則中性層將發(fā)生大的偏移量。因此,原始中心層的應(yīng)力值取決于拉應(yīng)力與彎曲程度兩個因素。生產(chǎn)中要使拉矯機好地改善板形,就要控制好矯直機的切入量及拉矯機張力的大小。而實際上,在生產(chǎn)中往往過分地強調(diào)了張力輥的拉伸作用,而忽視了彎曲在延伸中的作用。從實踐中觀察到,在延伸率不變的前提下,逐漸加大彎曲矯直機的切入深度,操縱臺顯示屏上的入口及出口張力值都有不同程度的降低。說明帶鋼在拉彎載荷的作用下,彎曲應(yīng)力的疊加,減輕了張力輥的負荷。