旋轉(zhuǎn)反彎矯直技術(shù)在鈦合金精鍛棒材生產(chǎn)中的應(yīng)用

由于現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的需要，鈦材生產(chǎn)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多個(gè)品種：鈦棒、鈦板、鈦絲、鈦帶、鈦管、鈦箔等。

其中，小規(guī)格的鈦合金棒材生產(chǎn)已經(jīng)初具規(guī)模，這類(lèi)棒材具有規(guī)格小、支數(shù)多的特點(diǎn)，一般用精鍛機(jī)來(lái)生產(chǎn)可以保證生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的穩(wěn)定性。在可以生產(chǎn)鈦合金精鍛棒材的企業(yè)之中，某公司擁有SXP-13精鍛機(jī)一臺(tái)，JBLR-130矯直機(jī)一臺(tái)，以及相應(yīng)的加熱設(shè)備，年生產(chǎn)精鍛棒材600t左右。

在金屬矯直領(lǐng)域，矯枉則必須過(guò)正，傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單反彎矯直法就是運(yùn)用了這種理論。不過(guò)，反彎量與原始彎曲量之間只有非線性關(guān)系，而且受到材料塑性和斷面形狀的影響，所以在生產(chǎn)中的矯直往往是通過(guò)多次反彎以減小條材的彎曲狀態(tài)，使其達(dá)到所需的要求。

在簡(jiǎn)單反彎矯直法的基礎(chǔ)上，又發(fā)展出旋轉(zhuǎn)反彎矯直理論。用于小規(guī)格管棒材矯直的斜輥式矯直機(jī)就是采用旋轉(zhuǎn)矯直理論。

實(shí)驗(yàn)分為兩組：實(shí)驗(yàn)一重點(diǎn)討論相同規(guī)格不同牌號(hào)的鈦合金精鍛棒材矯直效果與矯輥斜角之間的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)二探索曲率長(zhǎng)度對(duì)鈦合金精鍛棒材矯直效果的影響。矯直后的棒材用校正平臺(tái)和塞尺進(jìn)行結(jié)果判定，校正后棒材的彎曲度≤3mm/1000mm，則記為合格，棒材的彎曲度≤1mm/1000mm，則記為優(yōu)秀。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備為JBLR-130（2-2-2）式矯直機(jī)，實(shí)驗(yàn)材料為Φ45mm的TA2、TC4、Ti55511鈦合金精鍛棒材。實(shí)驗(yàn)一選擇TA2、TC4、Ti55511的Φ45mm精鍛棒材，矯直機(jī)調(diào)節(jié)三組的輥縫和矯輥斜角（輥縫Φ44～44.5mm，矯輥斜角37.0°；輥縫Φ44.5～45mm，矯輥斜角37.2°；輥縫Φ43.5～44mm，矯輥斜角36.8°）進(jìn)行矯直，記錄矯直效果。實(shí)驗(yàn)二選取Φ45mm的TC4精鍛棒材進(jìn)行單次矯直。按進(jìn)料順序把2-2-2式矯直機(jī)的三對(duì)矯輥依次定義為矯輥1、矯輥2、矯輥3。實(shí)驗(yàn)中，矯輥1和矯輥2采用實(shí)驗(yàn)一中的最優(yōu)數(shù)據(jù)的斜角，而適量增大矯輥3的斜角和輥縫以增大第二個(gè)矯直反彎區(qū)的曲率半徑，記錄矯直效果。試驗(yàn)結(jié)果如下：

1）鈦合金精鍛棒材矯直時(shí)，矯輥斜角與棒材直徑?jīng)]有形成嚴(yán)格的線性關(guān)系，考慮到材料塑性硬度對(duì)矯直反彎曲線的影響，對(duì)于塑性差，硬度大的牌號(hào)要適當(dāng)減小矯輥斜角，以保證矯直所需的反彎曲線。

2）對(duì)于2-2-2管棒矯直機(jī)，適當(dāng)增大后進(jìn)矯輥的角度，使得反彎半徑增大，改善矯直效果。但是角度過(guò)大時(shí)，則不能形成有效的矯直反彎區(qū)，矯直效果急劇下降。

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