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钛管矫直方法有哪些

2022-06-27 16:22:15

钛管矫直方法有哪些


采用张力矫直、正弦矫直、压力矫直等方法矫直钛管。


张力矫直是对工件施加超过材料屈服极限的垂直张力,使其塑性延长,实现形状缺陷矫正的加工手段,也称为拉伸矫直。矫直时,在张力矫直机上,对有波形缺陷的钛棒、钛丝和钛管施加超过材料屈服极限的张应力。


张应力与钛棒原有残余应力的累积,在较大的延伸处,部分张应力被抵消,从而降低实际变形应力,矫直时塑性延伸较小;在原来较小的地方,由于张应力的累积,变形应力实际上扩大,矫直时塑性加宽。因此,在张力作用后,矫直工件的所有部分均匀延伸,从而消除了波形缺陷。


在生产中,正弦矫直方法广泛应用于简单截面的棒材和管道。钛管和钛棒是在斜辊矫直机上进行的。矫直机的辊数大于4(通常为5~29辊),其工作原理是通过每个辊连续弯曲工件的三个点,逐渐缩小工件残余曲率的变化范围。

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正弦矫直通常与压力矫直一起使用。首先通过压力矫直机矫直弯曲度大的工件进行矫直,然后对斜辊进行矫直。矫直效果主要取决于矫直机的压力和辊倾角。压力取决于合金材料的屈服强度和弯曲程度。如果是高强度钛合金,当弯曲度较大时,矫直压力应较大,反之亦然。辊倾角的大小取决于工件的直径,大直径的工件应大于小矫直倾角。矫直后,不合格的工件也应返回重新矫直。不能矫直的钛管应送张力矫直机矫直。


钛管辊式矫直的基本原理是:

(1)辊径越小,辊数越多,矫直精度越高;辊距值小,有利于工件的咬合和矫直过程的建立。

(2)钛管辊矫直前几个辊的主要功能是缩小工件沿长度方向的残余曲率差,而后几个辊的主要功能是降低使其趋于均匀的残余曲率。

(3)矫直质量的优缺点在于合理确定每个辊下工件的反向弯曲率。前几个辊(第二和第三个辊)采用较大的反向弯曲率,后续辊上的反向弯曲率根据前面相邻辊的残余曲率确定。

(4)硬化系数越大,材料矫直越难,此时应采用较大的反弯曲率和较多的矫直辊数和较小的辊径。


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