反彎矯直是發(fā)展早的矯直方法。根據(jù)原始彎曲程度的不同,人們直觀地把彎曲的金屬條材施以不同程度的反向彎曲,可以達(dá)到矯直的目的,故稱(chēng)之為反彎矯直。它主要依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn),適當(dāng)調(diào)節(jié)錘擊力的大小,后可以平直的條材。
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,壓力矯直機(jī)替代了手工壓力矯直。條材在壓頭與支點(diǎn)之間形成反彎,并不斷改變壓下量,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同程度原始彎曲的矯直。
壓力矯直要考慮到條材原始曲率的隨機(jī)性和規(guī)律性。這里所說(shuō)的隨機(jī)性是指每根條材的彎曲部位和彎曲程度都互不相同;規(guī)律性是指彎曲部位較多地出現(xiàn)在某處或某幾處,以及各處的彎曲程度都不超過(guò)某個(gè)大限度,并且其變化是連續(xù)的。為了使矯直工藝規(guī)范與這種隨機(jī)性及規(guī)律性相適應(yīng),壓力矯直中的支點(diǎn)距離和壓下量都應(yīng)該可調(diào),條材也可以自由移位,以壓力集中作用在原始曲率大處,另外,條材應(yīng)能翻轉(zhuǎn)角度,從而使各方向的彎曲都能反彎矯直。
金屬剛性越大,壓彎后的殘留曲率的均一性越差,但是這種差值將隨著反彎次數(shù)的增加而減小。矯直的目的不單是使軋材各處的殘留曲率趨向一致,而且還要求各處的殘留曲率都趨近于零。這就要求材料不僅應(yīng)受到多次反彎,還要有反彎量的逐漸減小,一直到等于純彈性反彎為止。此外,普通的壓力矯直機(jī)效率低、矯直質(zhì)量也不理想,重要的是它工作的不連續(xù)性,難以適應(yīng)大批量生產(chǎn)的要求,規(guī)模化的生產(chǎn)需要的是能高速連續(xù)工作的矯直機(jī)。
交錯(cuò)配置的平行輥式矯直機(jī)正好可以滿(mǎn)足上述要求。多輥矯直機(jī)的工作原理圖。條材經(jīng)過(guò)四次壓下量逐漸減小的反彎后,終達(dá)到平直要求。它在現(xiàn)代化的金屬加工制造業(yè)中占據(jù)著重要的地位。尤其在各種型材及板帶材生產(chǎn)中,各種形式的平行輥式矯直機(jī)被廣泛應(yīng)用于型材和板材的矯直。
管材、棒材等圓形斷面條材經(jīng)過(guò)軋制和熱處理后,會(huì)產(chǎn)生一系列的缺陷,其中主要的是縱向彎曲和橫截面的橢圓度。若采用上面的平行輥式矯直機(jī)對(duì)其進(jìn)行矯直時(shí),存在兩個(gè)致命的缺點(diǎn):,只能矯直垂直于條材輥軸的縱向剖面上的撓曲,若想的矯直,就需要進(jìn)行多次的變方位矯直;,圓形斷面的條材在矯直過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生自轉(zhuǎn)現(xiàn)象,不僅達(dá)不到矯直目的,反而會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的螺旋形彎曲(俗稱(chēng)麻花彎),使產(chǎn)品報(bào)廢。目前,鋼管生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的矯直設(shè)備是斜輥矯直機(jī),矯直時(shí),鋼管能一面旋轉(zhuǎn),一面進(jìn)行反彎矯直,能夠同時(shí)鋼管的軸向彎曲度以及橫截面的橢圓度誤差,達(dá)到全圓周性的矯直效果。