壓力矯直又稱反彎矯直,是用活動壓頭施加壓力,使安放在兩個固定支點間的鈦件彎曲而實現的鈦件形狀缺陷的矯直。
壓力矯直是利用三點彎曲原理實現的,其變形過程分為彈塑性彎曲和彈性回復兩個階段,如圖7-1所示。壓力矯直的原則是:要使原始曲率為1/r0的工件得到矯直(即殘余曲1/rs=0),必須使反彎曲率1/p在數值上等于彈復曲率1/py.
材料的彎曲既有隨機性,也有規律性。隨機性是指彎曲部位和彎曲程度在每一根材料上都有不同;規律性是指材料彎曲部位較多地集中在某處,彎曲程度也有限度。如擠壓材常常頭部彎曲較大;而冷板材往往彎曲均勻。
金屬材料在明顯的塑性彎曲條件下,彈復能力幾乎是相同的。因此,不管材料各處的原始彎曲圖7-1 板材彎曲時的變形圖率如何不一樣,在較大的彎曲后,幾乎可以獲得各處均一的曲率。金屬的剛性越大,壓彎后的殘余曲率的均一性越差。而這種差值將隨著反彎次數的增加而減小。
矯直的目的不僅是使材料各處的殘余曲率趨向一致,而且要求各處殘余曲率都能趨向于零。如圖7-1所示,原始曲率1/r.逐漸矯直變小,最終達到殘余曲率1/r=0,這便完成了材料的矯直,材料才能變平直整齊。該材料即為合格的材料。
壓力矯直為間斷作業的矯直方法,適應性強,調整靈活,但生產率較低,矯直精度較差,操作繁重,因而大多用于矯直大斷面或復雜斷面的型材,或作為其他矯直方法的輔助矯直。
壓力矯直機的形式有立式和臥式之分,驅動方式有機械曲柄式和液壓式兩種。壓力矯直機的壓力與可矯直的材料斷面尺寸的大致關系見表7-2.
壓力矯直一般用于大斷面鈦工件矯直。鈦和鈦合金工件的壓力矯直要在一定溫度下矯直,即熱態整形。
操作時,將加熱的鈦工件置于壓力矯直機下,使工件的彎曲部分放在活動壓頭下面,向反向彎曲,施加壓力后稍停;隨后卸去載荷,工件經彈復正好達到平直。
若反彎不足,應進行第二次補充矯直;若反彎過頭,要向反方向反彎,直至平直為止。必須多次反復操作才能達到目的。
