在連續(xù)熱鍍鋅生產線中,冷軋板經過退火爐加熱以及后面冷卻的工藝處理,由于受到溫度不均、變形不均、冷卻情況等諸多因素的影響,板帶材往往出現波浪彎和瓢曲等缺陷。隨著家電產品、汽車制造業(yè)對鍍鋅板表面平直度和機械性能的要求越來越高,拉伸彎曲
矯直機在熱鍍鋅機組中起到越來越重要的作用。
過去采用大直徑多輥式矯直機,它是由上下兩排交錯排列的矯直輥組成,板帶經過時在輥子壓力下進行多次反復彎曲,將大的瓢曲或波浪變成了無數個小的波浪,降低了波峰的高度,使板帶相對變得平直。這種矯直機矯直厚板帶時具有較好效果,但對于熱鍍鋅板或其他薄板材,就不能矯得很平。也有采用兩個張緊輥組對板材進行純拉伸矯直的設備,這樣不僅消耗大量的能量,而且在極大張力下拉伸容易發(fā)生斷帶事故。
拉伸彎曲矯直機主要由彎曲、矯直輥組,張力輥組、驅動系統等單元組成。
板材延伸率對機械性能的影響
家電產品、汽車制造業(yè)使用鍍鋅板時,要求板材平面各向的機械性能接近,這樣對成型加工有好處。經過拉伸彎曲矯直的板帶,具有較大的延伸率,材料的縱向和橫向上的各種強度幾乎接近,其抗實效性能也有所增強。板帶延伸率的大小取決于拉伸應力和彎曲應力的大小,當其他條件不變時,板帶的延伸率與拉伸應力(即板帶張力)成直線關系。張力愈大,延伸率也愈大。在實際生產中可以采用不同的方式來達到所要求的板帶延伸率。例如,當需要達到1%以下的延伸率時,可采取彎曲輥壓下深度較小,而加大板帶張力的方法;也可以采取增加彎曲輥壓下深度,保持較小板帶張力的方法。
拉伸彎曲矯直機均大多采用兩彎兩矯型式。為了使板帶達到2%的最大延伸率,彎曲矯直輥采用工作輥小直徑(輥徑30mm~40mm),組合中問輥、支承輥的六輥高剛性結構,板材在張力作用下,小輥徑更容易劇烈的反復彎曲變形、更容易將劇烈彎曲后的板材矯平。采用小直徑彎曲矯直輥,不僅矯正效果好,而且還能相應地減少板材張應力。但輥子直徑過小,將使輥子轉速增加,加快輥子磨損,降低使用壽命。在輥身很長時,也難于保證輥子的加工精度。根據有關試驗和國外提供的數值,彎曲矯直輥的直徑不宜小于30mm。
在近年來發(fā)展的拉伸彎曲矯直機中,為了增加鍍鋅板面和輥子之問的潤滑以及減少鋅粉污染,采用了濕噴霧拉矯的方式,使表面鍍鋅層更加均勻。但濕式拉矯狀態(tài)較容易使輥子銹蝕,如果采用不銹鋼輥子結構,其輥子表面硬度難以達到HS85以上,耐磨性差。目前除了較軟材質矯直采用不銹鋼外, 一般都采用合金鍛鋼表面鍍鉻處理,以延長輥系使用壽命。