淺析矯直機(jī)是如何矯直薄鋼板的？
隨著世界工業(yè)發(fā)展水平的不斷提高，汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對(duì)板材的需求量急劇上升，尤其是薄鋼板。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示，世界人均薄板消費(fèi)量是50kg，發(fā)達(dá)國(guó)家人均消費(fèi)達(dá)200kg，以發(fā)達(dá)國(guó)家消費(fèi)趨勢(shì)來看，我國(guó)薄鋼板消費(fèi)量處于急劇上升階段。由于薄板加工簡(jiǎn)單，重量輕，可以承受較大的載荷，所以在工程上使用頗廣，如建筑物的樓板、地基板、鋼的腹板、水工結(jié)構(gòu)的閘門、飛機(jī)機(jī)翼、船舶的外殼、集裝箱、容器的底板等。由于不同部門對(duì)鋼板的需求不同，尤其是汽車用薄鋼板要求的品種范圍廣、規(guī)格幅度大、形狀精度高、成形性能好、表面要求嚴(yán)格，導(dǎo)致對(duì)鋼板規(guī)格及型號(hào)需求的多樣化.。同時(shí)，對(duì)鋼板的加工質(zhì)量也提出了高嚴(yán)的要求。
鋼板在軋制、冷卻及剪切過程中，由于塑性變形不均、加熱和冷卻不均、剪切以及運(yùn)輸和堆垛等原因，必然產(chǎn)生不同程度的彎曲、瓢曲、浪形、鐮彎和歪扭的塑性變形，或內(nèi)部產(chǎn)生殘余應(yīng)力，這在成為合格的產(chǎn)品之前，都必須采用矯直機(jī)進(jìn)行矯直加工，矯正鋼板形狀和消除殘余應(yīng)力；這是一項(xiàng)繁雜的工作，對(duì)不同厚薄的鋼板，矯直輥要有不同的壓下量，不同的矯直力。下面簡(jiǎn)要敘述矯直機(jī)的矯直原理和矯直方案的選擇：
矯直機(jī)的原理
鋼板的矯直就是使鋼板承受某種方式和一定大小的外力作用，產(chǎn)生一定的彈塑性變形；當(dāng)上述外力去除后，在內(nèi)力作用下又產(chǎn)生彈性恢復(fù)變形，直到內(nèi)力達(dá)到新的平衡，從而得到所要求的矯平效果；矯直過程—-實(shí)質(zhì)就是彈塑性變形過程。對(duì)于薄鋼板，一般常采用多輥矯直機(jī)進(jìn)行矯直。
矯直的基本原則是：鋼板經(jīng)過反彎、彈復(fù)后的相對(duì)殘余曲率Csi為零，即反彎曲率Cpi等于反彎之后的彈復(fù)曲率Cyi。如果軋件彈復(fù)后還未被矯直,則此殘余曲率Csi即為下一次再?gòu)澢鷷r(shí)的原始曲率,即Csi=Cr(i+1)。
矯直方案的選擇
為了使板材矯直質(zhì)量在現(xiàn)有的設(shè)備下得到很好的提高，對(duì)于不同缺陷、厚薄的板材、采用不同的矯直方案；方案如下：
一、小變形調(diào)整方案
這種調(diào)整方案的基本原則是：進(jìn)入該輥的鋼板、經(jīng)過反彎及彈復(fù)后，其大原始曲率應(yīng)完全消除。為了能消除進(jìn)入該輥的大原始曲率Cro，該輥的反彎曲率Cρ應(yīng)等于反彎之后的彈復(fù)曲率。
二、小能量調(diào)整方案
這種方案的出發(fā)點(diǎn)是鋼板平直部分不產(chǎn)生塑性變形，故鋼板平直部分內(nèi)部不產(chǎn)生殘余應(yīng)力.。采用這種調(diào)整方案時(shí),各輥下的反彎曲率都是相等的。
三、大變形調(diào)整方案
由于相對(duì)總彎曲曲率Cz越大，因此相對(duì)彈復(fù)曲率的差值也越大。大變形調(diào)整方案就是根據(jù)這一特點(diǎn)來進(jìn)行調(diào)整的，它在第二、三輥上采用很大的相對(duì)反彎曲率，使鋼板各部分的相對(duì)彎曲曲率Cz均達(dá)到很大的值，則可使用相對(duì)彈復(fù)曲率Cy接近于同方向的某一數(shù)值，這就可較迅速地將相對(duì)殘余曲率減小，使整個(gè)鋼板長(zhǎng)度上幾乎成為單值曲率；在第四輥或第五輥以后，鋼板的相對(duì)反彎曲率逐漸減小，逐漸趨于平直.這種調(diào)整方案可消除一定的橫向瓢曲。
四、整體傾斜調(diào)整方案
這種調(diào)整方案，主要是調(diào)整首、尾部壓下量，其首部壓下量使其相對(duì)反彎曲率Cρ=3～5，尾部壓下量的相對(duì)反彎曲率Cρ(n-1)=1。當(dāng)確定第二輥及倒數(shù)第二輥(n-1輥)上的反彎曲率后，就可按線形規(guī)律來確定其他輥?zhàn)拥姆磸澢?。目前市?chǎng)上的輥式矯直機(jī)普遍采用這種調(diào)整方案，因?yàn)檫@種方案制造起來經(jīng)濟(jì)快捷，而且適用于大部分場(chǎng)合，但是對(duì)于鋼板矯直特別高的情況下，就要考慮以上的三種方案了。
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