旋轉反彎矯直技術在鈦合金精鍛棒材生產中的應用

由于現代化工業生產的需要，鈦材生產已經開發出多個品種：鈦棒、鈦板、鈦絲、鈦帶、鈦管、鈦箔等。

其中，小規格的鈦合金棒材生產已經初具規模，這類棒材具有規格小、支數多的特點，一般用精鍛機來生產可以保證生產效率和產品的穩定性。在可以生產鈦合金精鍛棒材的企業之中，某公司擁有SXP-13精鍛機一臺，JBLR-130矯直機一臺，以及相應的加熱設備，年生產精鍛棒材600t左右。

在金屬矯直領域，矯枉則必須過正，傳統的簡單反彎矯直法就是運用了這種理論。不過，反彎量與原始彎曲量之間只有非線性關系，而且受到材料塑性和斷面形狀的影響，所以在生產中的矯直往往是通過多次反彎以減小條材的彎曲狀態，使其達到所需的要求。

在簡單反彎矯直法的基礎上，又發展出旋轉反彎矯直理論。用于小規格管棒材矯直的斜輥式矯直機就是采用旋轉矯直理論。

實驗分為兩組：實驗一重點討論相同規格不同牌號的鈦合金精鍛棒材矯直效果與矯輥斜角之間的關系；實驗二探索曲率長度對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和塞尺進行結果判定，校正后棒材的彎曲度≤3mm/1000mm，則記為合格，棒材的彎曲度≤1mm/1000mm，則記為優秀。

實驗設備為JBLR-130（2-2-2）式矯直機，實驗材料為Φ45mm的TA2、TC4、Ti55511鈦合金精鍛棒材。實驗一選擇TA2、TC4、Ti55511的Φ45mm精鍛棒材，矯直機調節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°）進行矯直，記錄矯直效果。實驗二選取Φ45mm的TC4精鍛棒材進行單次矯直。按進料順序把2-2-2式矯直機的三對矯輥依次定義為矯輥1、矯輥2、矯輥3。實驗中，矯輥1和矯輥2采用實驗一中的最優數據的斜角，而適量增大矯輥3的斜角和輥縫以增大第二個矯直反彎區的曲率半徑，記錄矯直效果。試驗結果如下：

1）鈦合金精鍛棒材矯直時，矯輥斜角與棒材直徑沒有形成嚴格的線性關系，考慮到材料塑性硬度對矯直反彎曲線的影響，對于塑性差，硬度大的牌號要適當減小矯輥斜角，以保證矯直所需的反彎曲線。

2）對于2-2-2管棒矯直機，適當增大后進矯輥的角度，使得反彎半徑增大，改善矯直效果。但是角度過大時，則不能形成有效的矯直反彎區，矯直效果急劇下降。

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