滾(gun)卷(juan)是利用板(ban)料(liao)或型(xing)材(cai)(cai)作為毛(mao)坯在(zai)滾(gun)卷(juan)機(ji)上彎曲(qu)成(cheng)(cheng)型(xing)。板(ban)料(liao)滾(gun)卷(juan)工(gong)(gong)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)外形(xing)(xing)有圓柱形(xing)(xing)、圓錐(zhui)形(xing)(xing)與(yu)變(bian)曲(qu)率形(xing)(xing)等,在(zai)厚(hou)度方(fang)向(xiang)有等厚(hou)度的(de)(de)(de)與(yu)變(bian)厚(hou)度的(de)(de)(de)。這類工(gong)(gong)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)彎曲(qu)成(cheng)(cheng)型(xing)一般(ban)(ban)采用三(san)輥滾(gun)彎機(ji)。型(xing)材(cai)(cai)滾(gun)彎工(gong)(gong)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)外形(xing)(xing)有等曲(qu)率與(yu)變(bian)曲(qu)率的(de)(de)(de)兩種(zhong)。型(xing)材(cai)(cai)的(de)(de)(de)剖面有角材(cai)(cai)、“T”和“H”形(xing)(xing)型(xing)材(cai)(cai)等多種(zhong)。型(xing)材(cai)(cai)的(de)(de)(de)毛(mao)坯有擠壓的(de)(de)(de)與(yu)板(ban)彎的(de)(de)(de)兩種(zhong)。這類零件(jian)(jian)的(de)(de)(de)彎曲(qu)成(cheng)(cheng)型(xing)一般(ban)(ban)采用四輪滾(gun)彎機(ji)。
滾(gun)(gun)(gun)卷成(cheng)(cheng)型(xing)特(te)點:滾(gun)(gun)(gun)卷成(cheng)(cheng)型(xing)時(shi),板(ban)(ban)料(liao)(liao)置于(yu)滾(gun)(gun)(gun)卷機的(de)(de)上、下(側(ce))輥(gun)(gun)之間(jian),當上輥(gun)(gun)下降(jiang)時(shi),板(ban)(ban)料(liao)(liao)便受(shou)到彎(wan)曲力矩的(de)(de)作用而發(fa)生(sheng)(sheng)彎(wan)曲變(bian)形。由于(yu)上、下輥(gun)(gun)的(de)(de)轉動,通(tong)過與鋼板(ban)(ban)間(jian)的(de)(de)摩擦力帶動板(ban)(ban)料(liao)(liao)前后移(yi)動,使板(ban)(ban)料(liao)(liao)受(shou)壓位置連續不斷地發(fa)生(sheng)(sheng)變(bian)化,從而形成(cheng)(cheng)平滑的(de)(de)彎(wan)曲面(mian),完(wan)成(cheng)(cheng)滾(gun)(gun)(gun)卷成(cheng)(cheng)型(xing)加(jia)工。
在(zai)滾(gun)(gun)(gun)(gun)卷成型過程(cheng)中,板料(liao)彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)變形的(de)(de)(de)方式相當于(yu)壓彎(wan)(wan)(wan)時(shi)的(de)(de)(de)自由(you)彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)。滾(gun)(gun)(gun)(gun)卷件(jian)的(de)(de)(de)曲(qu)率(lv),取決(jue)于(yu)輥(gun)與(yu)輥(gun)間(jian)的(de)(de)(de)相對位置(zhi)以及板料(liao)的(de)(de)(de)厚度和其機械(xie)性能(neng)。依靠(kao)調整(zheng)輥(gun)間(jian)的(de)(de)(de)相對位置(zhi),可(ke)以將坯(pi)料(liao)彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)成小于(yu)上輥(gun)曲(qu)率(lv)的(de)(de)(de)任意(yi)曲(qu)率(lv)。由(you)于(yu)存(cun)在(zai)有(you)彎(wan)(wan)(wan)曲(qu)彈復,滾(gun)(gun)(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)件(jian)的(de)(de)(de)曲(qu)率(lv)不(bu)能(neng)等于(yu)上輥(gun)的(de)(de)(de)曲(qu)率(lv)。滾(gun)(gun)(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)成型方法的(de)(de)(de)最大特點是(shi)通用(yong)性強,板材滾(gun)(gun)(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)時(shi)一(yi)般不(bu)需要在(zai)滾(gun)(gun)(gun)(gun)板機上添加工藝裝(zhuang)備,型材滾(gun)(gun)(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)只(zhi)需作(zuo)適(shi)用(yong)于(yu)不(bu)同剖面形狀、尺(chi)寸的(de)(de)(de)滾(gun)(gun)(gun)(gun)輪即可(ke)。滾(gun)(gun)(gun)(gun)彎(wan)(wan)(wan)的(de)(de)(de)缺點是(shi)生產率(lv)低和精度不(bu)夠高。
滾板(ban)(ban)機(ji)(ji)包括滾板(ban)(ban)機(ji)(ji)和型(xing)鋼(gang)(gang)滾彎(wan)(wan)機(ji)(ji)。由(you)于滾彎(wan)(wan)加(jia)工多數為板(ban)(ban)坯料,而且滾板(ban)(ban)機(ji)(ji)只需添加(jia)一些工藝裝備,即(ji)可進行一般(ban)型(xing)鋼(gang)(gang)的滾彎(wan)(wan),所以滾彎(wan)(wan)機(ji)(ji)以滾板(ban)(ban)機(ji)(ji)為主。滾(gun)板機(ji)的基本類型有:對稱式(shi)三(san)輥(gun)(gun)滾(gun)板機(ji)、非對稱式(shi)三(san)輥(gun)(gun)滾(gun)板機(ji)和(he)四輥(gun)(gun)滾(gun)板機(ji)三(san)種。
1.冷卷(juan)
板材在常溫狀態下進(jin)行(xing)卷(juan)制(zhi)為冷卷(juan)成型。冷卷(juan)適用于(yu)薄板和中厚板卷(juan)制(zhi)。
由于冷卷(juan)時回(hui)彈較(jiao)為(wei)明顯,所(suo)以必須施加一定(ding)過彎量,如圖4-40所(suo)示。在達(da)到(dao)所(suo)需過彎量后,還應(ying)在此曲率下來回(hui)滾幾次。高強度(du)鋼板回(hui)彈量較(jiao)大,為(wei)了減少回(hui)彈,最好在最終成型前進行一次回(hui)火處理。
在卷(juan)板(ban)機上(shang)可(ke)成型的(de)最(zui)小圓(yuan)筒(tong)直(zhi)徑(jing)取決于上(shang)輥直(zhi)徑(jing),考慮(lv)到圓(yuan)筒(tong)滾卷(juan)后的(de)回彈,能滾卷(juan)的(de)最(zui)小圓(yuan)筒(tong)直(zhi)徑(jing)約為上(shang)輥直(zhi)徑(jing)的(de)1.1~1.2倍。
滾卷成型過彎曲(qu)狀況,見(jian)圖4-40.
冷(leng)卷成(cheng)型在操作上比(bi)較(jiao)方便(bian),曲率容易(yi)控制(zhi),加工成(cheng)本(ben)低。但(dan)對較(jiao)厚的板材進行滾卷,要求卷制(zhi)設備功率較(jiao)大,并極易(yi)產生冷(leng)作硬化(hua)現象。
2. 溫(wen)卷
將鋼板加(jia)熱到500~600℃再進行卷制稱為(wei)溫卷。
溫(wen)卷(juan)(juan)與(yu)(yu)冷(leng)卷(juan)(juan)相比(bi),無疑被(bei)卷(juan)(juan)制的(de)(de)板材(cai)塑性會(hui)更好,可(ke)(ke)以減(jian)少(shao)冷(leng)卷(juan)(juan)斷裂(lie)和降低卷(juan)(juan)板機的(de)(de)成型(xing)負荷(he)。與(yu)(yu)熱(re)卷(juan)(juan)相比(bi),可(ke)(ke)減(jian)輕(qing)由加熱(re)產生(sheng)的(de)(de)氧化皮對工(gong)件表面質量和卷(juan)(juan)板機成型(xing)輥的(de)(de)影響(xiang),并改善(shan)操作條(tiao)件。溫(wen)卷(juan)(juan)的(de)(de)不(bu)足之(zhi)處(chu)是成型(xing)后存(cun)在卷(juan)(juan)制引起的(de)(de)內應(ying)力,可(ke)(ke)根據產品的(de)(de)要求進行消(xiao)除(chu)應(ying)力的(de)(de)熱(re)處(chu)理。
由于(yu)溫卷的(de)加熱(re)(re)溫度在(zai)再結晶溫度以(yi)下,因此(ci)溫卷仍(reng)屬于(yu)冷(leng)(leng)加工(gong)(gong)范(fan)疇(chou)。滾卷往往不可能(neng)一次成(cheng)型,而(er)多次滾卷無疑會產(chan)生(sheng)加工(gong)(gong)硬化。當(dang)工(gong)(gong)件彎(wan)曲變形(xing)程度過大時,這(zhe)種加工(gong)(gong)硬化現象(xiang)更為明顯,以(yi)至于(yu)使工(gong)(gong)件的(de)使用(yong)(yong)性能(neng)嚴(yan)重惡(e)化。因此(ci),冷(leng)(leng)卷成(cheng)型允許彎(wan)曲半(ban)徑(jing),不能(neng)以(yi)板材(cai)的(de)最小彎(wan)曲半(ban)徑(jing)為界限,而(er)應略大些,一般取板厚(hou)的(de)20倍,否則(ze)應采(cai)用(yong)(yong)熱(re)(re)卷。
3. 熱卷
一(yi)般認為,鋼板的(de)厚(hou)度大于(yu)或等于(yu)內徑的(de)2.5%時,就應該采取熱(re)卷。熱(re)卷時的(de)加熱(re)溫度應根(gen)據鋼種來確定,一(yi)般為950~1100℃,同時加熱(re)要均勻,成型要迅速(su),終止溫度不應低于(yu)700℃。
熱卷時(shi)(shi)可(ke)(ke)不(bu)必考(kao)慮回彈,對于(yu)閉合(he)圓筒工(gong)件(jian),滾卷到縱縫剛好閉合(he)即可(ke)(ke)。為了防止(zhi)熱卷時(shi)(shi)工(gong)件(jian)從(cong)卷板(ban)機(ji)上卸下而產生變形,工(gong)件(jian)在卷板(ban)機(ji)上應不(bu)斷(duan)滾動,直到工(gong)件(jian)表面(mian)的顏(yan)色發暗為止(zhi)。工(gong)件(jian)在冷(leng)卻時(shi)(shi)應按圖4-41所示的狀(zhuang)態放置,當然(ran)也(ye)可(ke)(ke)以(yi)立(li)放。
雖然熱卷可以避(bi)免加工(gong)硬化(hua),減(jian)輕卷板機成(cheng)型負荷(he),但同時也存在有諸多缺點(dian),如熱卷溫度高給操作(zuo)造成(cheng)困難,工(gong)件表面氧化(hua)嚴重等。
滾(gun)(gun)卷成(cheng)型(xing)(xing)(xing)工(gong)藝廣泛運(yun)用于圓形、弧形的彎曲成(cheng)型(xing)(xing)(xing)加工(gong)中。隨著不銹(xiu)鋼、復合板(ban)材的應用對滾(gun)(gun)卷成(cheng)型(xing)(xing)(xing)的表面質(zhi)量(liang)提出了更高要求。因此(ci),合理選用滾(gun)(gun)卷設備,分析(xi)并采取相應措施,方可保(bao)證滾(gun)(gun)卷成(cheng)型(xing)(xing)(xing)順利(li)進行和滾(gun)(gun)卷后(hou)的成(cheng)型(xing)(xing)(xing)質(zhi)量(liang)。