弯曲加工

发布时间:2018-09-21 00:59  

1弯曲加工法

  弯曲加工是以常温或加热来做。常温加工是利用冲床‧滚轮‧弯曲机等,而加热加工是以线状加热法之外,并于全面加热后使用油压机等机械力来做。通常是于常温下做弯曲加工,惟若无冲床等设备时,或弯曲角度大时,且弯曲半径比板厚小时,是需要加热后再做弯曲加工。热处理钢(Q500以钢种)是不做加热加工为原则。

a. 常温弯曲加工法

  在常温下使用适应于加工物形状之各种弯曲机械以做弯曲加工,其代表性之机械述于以下。

(1) 冲 床

  主要使用于钢板弯曲,钢板之常温弯曲加工是对钢板给与超过降伏点之弯曲变形,由于其程度而需注意会出现以下之影响。

①延展性之降低

②由于变形硬化使降伏点上升与降伏比上升

③包含变形时放,韧性之降低

④残留应力

表面之伤

  常温弯曲加工是为给与塑性变形以成形为所定之形状,简而言之,仅降低塑性变形量之延展性。一般在处女材,将达到抗拉试验之均一伸长程度认为延展性之极限则可。因此依照要做加工之钢材种类使均一伸长相异,若在高张力钢或特殊钢等,其均一伸长为小时是需要注意。

  常温加工造成之脆化是以限制钢中之含氮量而可抑制。将钢中之氮含有量限定为0.006%以下(添加Al等使氮固定化之元素,自由型态之N为0.006以下则N可含有到0.009%),冷成型方型钢管之外端弯曲半径之标准值规定如表1。

在以弯曲加工未及于部材断面之全体,而如表2所示,最小内侧弯曲半径规定为r=4t

(1) 化学成分能满足冷间成形方型钢管评价基准之规定值时,可成为2.5t

不得已要使内侧弯曲半径为比此小时,则为加热弯曲加工。另,压延钢材之伸长是于滚轮方向较大,直角方向较小,主要弯曲部材之取板要使弯曲方向与钢板滚压方向一致。在弯曲加工时,为使不发生龟裂应注意,

①在要弯曲加工部分之外侧于加工前不得有冲子,凿子等打痕。

②要做厚板(16mm以上)之弯曲加工部分之材端面角,要加1mm左右之小倒角。

③在弯曲加工部分或其近傍要钻螺栓孔时是在弯曲加工后做。

(2) 弯曲滚轮

使用于弯曲钢板使之成为管状。但滚轮无法做材端之圆形弯曲,首先,其两端要以冲床弯成管状后再做滚轮弯曲。

(3) 弯管机

  使用于钢管之圆形弯曲加工。

(4) 角型钢弯曲机

  使用于角型钢,I型钢,H型钢之圆形弯曲加工。钢管是在断面性能上板厚为较小,在弯曲加工时压缩端易生挫屈变形。曲率大时,则在钢管内部充填砂或插入心轴(Mandrel)以抗局部变形而加工。若不使用心轴时,虽在滚轮之缘端可防止一定程度之变形,惟其断面形状会稍成为椭圆之倾向〔图2〕。

    型钢类也以同样之理由,成为压缩端之翼板会有挫屈,因此要讲求从板厚方向做辅助性之加压等措施,或曲率大时做切割弯曲较佳。钢管‧型钢类以冲床做常温弯曲加工时之最小半径及夹抓尺寸示于表3a~d以供为参考。

  委托弯曲加工业者做弯曲加工时,由于其设备内容致弯曲最小半径及夹抓尺寸不同,需于事前做调查。

b. 加热弯曲加工

(1) 线状加热法

使用线状加热法之弯曲加工法完全与加热矫正法相同。

(2) 加热弯曲加工法

   做加热加工时,是加热到900℃~1100℃之范围内以做作业。钢材在200℃~400℃之范围变脆,一加外力恐会发生龟裂,应避免在这样的温度做弯曲加工。

c. 切割弯曲加工

  在型钢之弯曲加工,弯曲角度大时则无法在其状态下弯曲,将其弯曲部分切除一部分而弯之,再焊接切割部分 〔图3〕。

  切割弯曲加工之问题点是在部材之切入与弯曲后之焊接。弯曲部分之切割是使用手动瓦斯切割之情形较多,切割面之质量(粗度‧熔伤)很差,且焊接也易粗糙。不良切割面要经焊补后以砂轮机整平,正确开槽后再焊接。

d. 弯曲加工精度之检查

  弯曲精度之检查,通常是使用度型板或弯曲型板,惟在较大部材,度型板之处理不仅为不便且精度之保持困难,希望能使用如图4所示弯曲量以数值表示之方法。