生產(chan)不銹鋼(gang)異型材時,異型材的(de)(de)矯直(zhi)是最困難的(de)(de)工序之(zhi)一(yi),其矯直(zhi)費用損(sun)耗在整個生產(chan)成本(ben)中占很大比重。
擠壓時,變形的不均勻性、工模具的磨損以及擠壓后不銹鋼型材的冷卻等都會引起型材的縱向彎曲、扭曲和波紋等缺陷。擠壓不銹鋼型材一般采用壓力矯直機、輥式矯直機或拉伸矯直機進行矯直:
1. 采用壓力(li)矯(jiao)直(zhi)機
用立式(shi)或臥式(shi)、帶機(ji)械或液壓(ya)傳動(dong)的(de)壓(ya)力矯直(zhi)(zhi)機(ji)矯直(zhi)(zhi)時,采用“三點(dian)矯直(zhi)(zhi)法(fa)”將產(chan)品固定在(zai)兩個支(zhi)撐點(dian)上(shang)(shang),反方向施(shi)加(jia)壓(ya)力矯正(zheng)產(chan)品。但(dan)矯直(zhi)(zhi)后(hou)產(chan)品仍會存在(zai)1.5~2.0mm/m的(de)彎曲度(du)。一般壓(ya)力矯直(zhi)(zhi)機(ji)用于大(da)(da)彎曲度(du)產(chan)品的(de)預矯直(zhi)(zhi)或輔助矯直(zhi)(zhi),以及用于在(zai)平面上(shang)(shang)矯直(zhi)(zhi)橫斷面剛度(du)較大(da)(da)的(de)型材。
2. 采用輥式矯直機
輥式(shi)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)(ji)用于各種(zhong)(zhong)斷面(mian)型(xing)材(cai)的冷矯(jiao)(jiao)(jiao)。型(xing)材(cai)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)(ji)帶有(you)各種(zhong)(zhong)異型(xing)矯(jiao)(jiao)(jiao)直輥或各種(zhong)(zhong)組合矯(jiao)(jiao)(jiao)直輥,在兩個框架之間開(kai)式(shi)懸臂布置或閉(bi)式(shi)布置。一般采用七輥或九輥結構(gou)的矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)(ji)矯(jiao)(jiao)(jiao)直時,型(xing)材(cai)在水平方(fang)向(xiang)和(he)垂(chui)直方(fang)向(xiang)受到反復的彎(wan)(wan)曲,其彎(wan)(wan)曲量與矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)(ji)的輥數(shu)有(you)關。
德(de)國曼內斯曼·米爾公司采用的(de)(de)“萬能偏(pian)心(xin)(xin)輥式矯(jiao)直(zhi)機”,使被矯(jiao)直(zhi)的(de)(de)型(xing)材(cai)在(zai)斷面的(de)(de)各個方(fang)向(xiang)上(shang)都受到彎曲。型(xing)材(cai)在(zai)經過(guo)某些機架(jia)時(shi)并(bing)沒有轉動(dong)(dong),而(er)是(shi)機架(jia)在(zai)與送(song)進相垂直(zhi)的(de)(de)方(fang)向(xiang)上(shang)有振動(dong)(dong)式的(de)(de)往(wang)復移動(dong)(dong)。機架(jia)的(de)(de)振動(dong)(dong)由偏(pian)心(xin)(xin)機構來實(shi)現,被矯(jiao)直(zhi)的(de)(de)型(xing)材(cai)則由兩對送(song)進輥和拉輥送(song)進。
3. 采用拉伸矯直機(ji)
大(da)部分復雜斷面(mian)的(de)異型(xing)材的(de)矯直(zhi)都是在拉伸(shen)(shen)一(yi)扭(niu)轉矯直(zhi)機上(shang)進行矯直(zhi)的(de)。拉伸(shen)(shen)矯直(zhi)機通(tong)過一(yi)端(duan)的(de)扭(niu)擰頭(tou)和(he)另(ling)一(yi)端(duan)的(de)拉伸(shen)(shen)頭(tou)分別夾(jia)緊(jin)被矯直(zhi)型(xing)材的(de)兩端(duan),首先(xian)將型(xing)材扭(niu)正,然(ran)后(hou)將型(xing)材拉伸(shen)(shen)1%~2%的(de)永久變形量,使型(xing)材得到扭(niu)正和(he)矯直(zhi)。
對(dui)平直(zhi)(zhi)度要求(qiu)較高的(de)擠壓薄(bo)壁(bi)空(kong)心型(xing)材,或對(dui)翼緣和壁(bi)之間的(de)角度要求(qiu)較準確的(de)產品,在拉(la)伸矯直(zhi)(zhi)機矯直(zhi)(zhi)后(hou),仍(reng)可采用輥式(shi)矯直(zhi)(zhi)機做(zuo)輔(fu)助矯直(zhi)(zhi)。
對帶有變距(ju)扭曲的擠壓(ya)型(xing)(xing)材,拉伸一扭轉矯直機還設置(zhi)有可更換(huan)的扭轉頭中心托架,托架可沿型(xing)(xing)材長度(du)方向(xiang)上自由(you)移動,以適應(ying)矯直型(xing)(xing)材不同長度(du)的扭矩(ju)變化。
為(wei)(wei)了改善矯直空心型(xing)材時(shi)的(de)(de)夾緊,在有的(de)(de)拉伸矯直機(ji)上采用長度為(wei)(wei)300~400mm的(de)(de)專(zhuan)用陽(yang)模。
冷矯(jiao)時,材料的(de)塑性(xing)較低,可(ke)采(cai)用溫矯(jiao)或熱(re)矯(jiao)。用電流直接(jie)通過(guo)矯(jiao)直型(xing)材的(de)方法,在(zai)拉伸矯(jiao)直機(ji)上實現型(xing)材的(de)加熱(re)。熱(re)矯(jiao)后,型(xing)材上殘留的(de)玻璃潤滑劑和型(xing)材冷卻時產(chan)生的(de)大部分氧化鐵皮被破碎并(bing)剝(bo)離(li),有利(li)于隨后的(de)噴丸和酸洗等清除工序(xu)。
加熱溫(wen)度、金(jin)屬的(de)(de)變(bian)形抗力和擠壓的(de)(de)持續時間對擠壓型材的(de)(de)尺(chi)寸精度都(dou)有、定的(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang),當這些不(bu)利因素組合在一(yi)(yi)起時,導致(zhi)異型工(gong)模(mo)具(ju)磨損增加、擠壓產(chan)品精度降低。此外,工(gong)模(mo)具(ju)的(de)(de)制造精度和潤滑(hua)劑的(de)(de)種類對型材的(de)(de)尺(chi)寸精度也(ye)會產(chan)生(sheng)一(yi)(yi)定的(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)。
為了(le)提(ti)高擠壓不銹鋼型材(cai)的(de)尺寸(cun)精度和表(biao)面光(guang)潔度,將型材(cai)通(tong)過一(yi)道(dao)或多道(dao)次的(de)冷卻(que)或冷軋加工后,可以(yi)得到尺寸(cun)精度達0.10~0.05mm,表(biao)面光(guang)潔度達5~7級的(de)精密(mi)型材(cai)。該精密(mi)異型材(cai)無需經過附加的(de)表(biao)面機(ji)加工而直接用(yong)于機(ji)器制造業以(yi)及(ji)其他工業部門。因此(ci),一(yi)般在公差和表(biao)面質量要(yao)(yao)求特別嚴格(ge)的(de)情(qing)況下(xia)才需要(yao)(yao)進行冷矯加工。
對于一些細薄(bo)斷(duan)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)產品擠(ji)壓(ya)(ya)時(shi),型(xing)材(cai)(cai)離開(kai)擠(ji)壓(ya)(ya)模時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)溫度還很高,制品通常仍處于很軟的(de)(de)(de)(de)(de)狀態,因此可能由于異(yi)型(xing)材(cai)(cai)在移(yi)動的(de)(de)(de)(de)(de)過程中(zhong)產生(sheng)變(bian)形,或因熱(re)應力的(de)(de)(de)(de)(de)改變(bian)而造成卷曲。德國施維(wei)爾特鋼(gang)廠生(sheng)產的(de)(de)(de)(de)(de)細薄(bo)斷(duan)面(mian)(mian)型(xing)材(cai)(cai)矯(jiao)(jiao)直后(用(yong)輥(gun)式矯(jiao)(jiao)直機(ji)消除畸形)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形情況如圖6-7所(suo)示(shi)。圖6-7中(zhong)帶斜(xie)線的(de)(de)(de)(de)(de)矩形斷(duan)面(mian)(mian)只(zhi)能是在輥(gun)式矯(jiao)(jiao)直機(ji)矯(jiao)(jiao)直后得到。用(yong)輥(gun)式矯(jiao)(jiao)直機(ji)不能矯(jiao)(jiao)正的(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)要用(yong)液壓(ya)(ya)拉(la)(la)力矯(jiao)(jiao)直機(ji)來矯(jiao)(jiao)直。擠(ji)壓(ya)(ya)不銹(xiu)鋼(gang)型(xing)材(cai)(cai)在拉(la)(la)伸矯(jiao)(jiao)直時(shi),殘留(liu)在表(biao)面(mian)(mian)上的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑幾乎都會崩落(luo);即(ji)使(shi)還殘留(liu)少量的(de)(de)(de)(de)(de)小塊玻璃,也可以(yi)通過噴丸清除。經(jing)處理后的(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)型(xing)材(cai)(cai)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)質量可以(yi)與軋制鋼(gang)材(cai)(cai)相比。