第二篇_过程装备制造工艺——7成形加工 (2)

1、 成形加工 设备：卷板机。分类：冷卷，热卷，温卷。 调整设备，轴线平行；把板坯装入上下辊之间；上辊下压，将板坯压弯；弯卷成形过程驱动两下辊旋转，板坯借助摩擦力而移动，并带动上辊转动。板坯移动过程中，连续通过最大受力位置（上辊最低线），使整个板坯（除两端）产生均匀一致的塑性变形，得到一定曲率的弧形板。通常一次弯卷很难达到所要求的变形程度，经过几次反复，可将钢板弯卷成一定弯曲半径的筒节。冷卷成型冷卷成型根据筒节根据筒节卷圆成形卷圆成形时时，是否是否加热加热以及以及加热加热的的温度高低，分为：温度高低，分为：冷卷成型、热卷成型、温卷成型。冷卷成型、热卷成型、温卷成型。冷卷成型冷卷成型通常是在室温下成

2、型、不需要加通常是在室温下成型、不需要加热设备。热设备。特点是：成型过程特点是：成型过程不产生氧化皮不产生氧化皮，操作，操作工艺工艺简单简单且且方便方便操作操作, ,费用低。费用低。 钢板冷卷的变形率钢板冷卷的变形率冷卷变形率计算冷卷变形率计算注意：注意： 弯卷前后，弯卷前后，中面层长度不变中面层长度不变；但但沿钢板厚度方向，沿钢板厚度方向，钢板钢板塑性变形塑性变形程度程度是是变化的变化的；外侧伸长，内侧缩短。；外侧伸长，内侧缩短。按外侧相对伸长量计算变形率为: :(Dw(DwDm)/ Dm Dm)/ Dm 100/ Dm / Dm 100100结论钢板越厚、筒节的弯卷半径越小，则变形率越大。

3、 变形率概念变形率概念冷弯冷弯变形率变形率达到达到临界变形率临界变形率，材料在随后热，材料在随后热切割、焊接或热处理时，将产生粗大的切割、焊接或热处理时，将产生粗大的再结晶晶再结晶晶粒粒。 金属材料冷弯后产生粗大再结晶晶粒的变形金属材料冷弯后产生粗大再结晶晶粒的变形速率，称为金属的临界变形率速率，称为金属的临界变形率钢材的理论临界变形率范围为钢材的理论临界变形率范围为5%5%10%10%。 实际变形率要求实际变形率要求应小于理论临界变形率，否则后续应小于理论临界变形率，否则后续热加热加工过工过程，会降低力学性能。程，会降低力学性能。 最小冷弯半径最小冷弯半径 R minR min由由 公公 式

4、式 / Dm / Dm 100 100 2.5% 2.5% 3% 3% 可可以看出：以看出：在在 实际卷圆时，钢板厚度是已知的，用实际卷圆时，钢板厚度是已知的，用半径半径 代替代替，更容易操作，也更为直观更为直观。 钢板冷弯卷制筒节时，筒节的半径要大于或钢板冷弯卷制筒节时，筒节的半径要大于或等于最小冷弯半径等于最小冷弯半径RminRmin，否则要考虑进行热处理，否则要考虑进行热处理最小冷弯半径Rmin计算16MnR钢：（/Dm）100 3%、（/R ）100 6%,则有：Rmin=16.7低合金钢：Rmim=20奥氏体不锈钢：Rmin=3.3钢板冷弯卷制筒节时,筒节的半径要大于或等于最小冷弯半

5、径。热卷成型热卷成型概念：概念：是在再结晶温度以上成型。是在再结晶温度以上成型。特点特点：热卷筒节时温度高、塑性好、易于成形，热卷筒节时温度高、塑性好、易于成形，不产生硬化。不产生硬化。合理的加热温度。合理的加热温度。一般取一般取900 900 1100 1100 ， 成型终止温度不低于成型终止温度不低于800 800 , ,对普通低合金钢对普通低合金钢 要注意缓冷。要注意缓冷。应控制加热速度。加热速度快：加热时间短，内外温差大，容易出现缺陷；加热速度慢：加热时间长，增加钢材与炉内氧化性气体H H 2 2 O O、COCO2 2 、 O O2 2 等等 反应，产生氧化、脱碳等现象；氧化皮直接影响成型（麻点和压坑 ）。 热卷需要加热设备，费用较大，在高温下加工，热卷需要加热设备，费用较大，在高温下加工，操作麻烦，钢板减薄严重。操作麻烦，钢板减薄严重。对厚板或小直径筒节通常采用热卷。当卷板时对厚板或小直径筒节通常采用热卷。当卷板时变形率超过要求、卷板机功率不能满足要求时，都变形率超过要求、卷板机功率不能满足要求时，都 采用热卷。采用热卷。温卷成型概念： 钢板加热到500600进