冷作工工藝中的火焰矯正探究

伴隨我國在工業(yè)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，讓金屬結(jié)構(gòu)在各個工業(yè)行業(yè)中有廣泛的應(yīng)用，基于當(dāng)前狀況而言，金屬結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)過程中，有效運用冷作工工藝具有非常關(guān)鍵的作用，在冷作工工藝中，火焰矯正是十分重要的環(huán)節(jié)，對冷作工工藝質(zhì)量有著重要作用。因此，文章將針對冷作工工藝中的火焰矯正進行分析與研究。

關(guān)鍵詞：冷作工工藝;火焰矯正;探究

基于當(dāng)前冷作工工藝而言，在生產(chǎn)當(dāng)中金屬結(jié)構(gòu)形變對于工藝質(zhì)量具有非常關(guān)鍵的影響，并且在冷作工工作過程中，是非常普遍的現(xiàn)象，然而火焰矯正是當(dāng)前冷作工工藝處理過程中常用的環(huán)節(jié)，火焰矯正是處理形變最有效的方式，運用此種方式，可以確保金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量，在具體運用過程中，需要選擇適宜的加熱方法，從而有效做到火焰矯正，處理工藝過程中產(chǎn)生的形變現(xiàn)象。

一、影響形變的主要因素

鋼材與工件多種因素導(dǎo)致的變形，均需要展開矯正，把清除變形或是把其限制在指定范疇內(nèi)叫做矯正。其包含鋼材矯正、零部件與產(chǎn)品矯正。根據(jù)矯正來源以及性質(zhì)分成機械驕橫、手工矯正、火焰矯正以及高頻熱點矯正?；鹧娉C正是通過金屬局部加熱之后所出現(xiàn)的塑性變形，消除原有變形，進而完成鋼材矯正?；鹧娉C正過程中，需要對變形工件纖維過長的金屬，展開相應(yīng)的火焰加熱，并且達到指定的溫度，讓此部分金屬得到不可逆的塑性形變。冷卻之后，對周邊材料產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，從而矯正變形。通過火焰局部加熱，形成塑性形變的一些金屬工件，冷卻之后均會存在收縮的現(xiàn)象，出現(xiàn)新的變形，如此也是火焰矯正的根本規(guī)律，從而能夠明確變形發(fā)展趨勢?？墒怯绊懽冃未笮∮袔讉€主要因素。

（一）工件剛性的因素

在加熱位置、方式以及火焰熱量均一樣時，其產(chǎn)生的矯正變形大小與工件自身剛性具有直接的關(guān)聯(lián)，其剛性越大，變形就會越小，剛性與變形間存在反比例關(guān)系。

（二）加熱位置的因素

火焰在鋼件加熱位置對于其矯正成效具有極大的影響。因為加熱金屬冷卻之后均呈收縮形態(tài)，因此通常是將加熱處選擇在纖維較長、應(yīng)當(dāng)收縮的區(qū)域。若加熱位置選擇失誤，不但不能保證鋼件矯正效果，同時還會加重原有變形或是讓變形更具復(fù)雜化。另外，加熱區(qū)域?qū)ぜY(jié)構(gòu)中性軸間距非常關(guān)鍵，距離越長，成效就會越好。

（三）火焰熱量的因素

通過相應(yīng)的火焰溫度進行加熱，能夠得到相應(yīng)的矯正變形能力。如果火焰熱量不充分，必定會讓加熱時間延長，減少鋼件內(nèi)部溫度梯度，加熱位置與周邊部件溫差降低，減少矯正的成效?；诶碚搶用娑?，鋼材在加熱溫度處于600℃至700℃時，應(yīng)力高于屈服點，就會出現(xiàn)塑性形變。這是，鋼材厚度就會有相應(yīng)的增加，長度就會要低于自由膨脹時，通常低碳鋼材，在溫度處在600℃至650℃之間時，屈服點臨近零，工件變形重點就是塑性形變。在矯正過程中，一般溫度是非常難控制的。另外，變形鋼材大小、材質(zhì)、厚度等差異，對于生產(chǎn)加工進度造成一定的影響。所以，在操作方面重點通過目測對火焰溫度進行觀察，在溫度處于600℃至650℃之間時，火焰溫度在工件上通常會呈現(xiàn)暗紅色，溫度過高時，火焰溫度在工件加熱時通常呈現(xiàn)橘紅或是橘黃色，可是加熱溫度火焰矯正最高溫不可高于800℃，防止溫度過高讓金屬鋼件力學(xué)性能降低，對其使用性能造成不良的影響。再具體工作過程中，還需要特別注意的是，冷作工在加工生產(chǎn)過程中，因為工件尺寸以及形狀各異，所處的工作環(huán)境有所差異，氣候溫度出現(xiàn)變化，均會對火焰矯正造成相應(yīng)的影響。尤其是冬季外界溫度處在零下時，對于火焰加熱時間以及溫度均會產(chǎn)生影響，因此務(wù)必要通過科學(xué)有效的對策，確保在矯正過程中火焰熱量達到標準需求。

（四）加熱面積的因素

火焰矯正得到的矯正力與加熱面積呈正比例關(guān)系。達到熱塑形態(tài)的工件范圍越大，獲得矯正力就會越大。因此，金屬構(gòu)件剛性與形變越大，加熱整體面積就會越大。如有必要可進行反復(fù)加熱，可是加熱區(qū)域必須交錯。

（五）冷卻方式的因素

通過澆水急冷能夠有效提升矯正效果，此種方式被稱作水火矯正。此種方式通常運用在低碳鋼與一些低合金鋼材料的矯正?？墒轻槍Ψ浅ｊP(guān)鍵的結(jié)構(gòu)以及淬硬傾向過大的鋼件不易運用此種方式，水火間距離要特別注意，有淬硬傾向材料間距必須要更遠些。水冷的重點作用是構(gòu)建更高的溫度梯度，從而產(chǎn)生一定的溫差效應(yīng)。并且，水冷還應(yīng)當(dāng)縮減反復(fù)加熱的時長間隔。通常而言，金屬冷卻速率對于矯正長效并不會產(chǎn)生明顯的影響。

二、在火焰矯正過程中加熱方式的合理選擇

基于加熱位置形狀而言，可分成點狀加熱、現(xiàn)狀加熱以及三角形加熱的方式

（一）點狀加熱方式

通過火焰在金屬構(gòu)件上進行圓環(huán)形移動，均勻加熱呈現(xiàn)點狀，按照標準需求能夠加熱上點或是多點。多點加熱過程中，在工件上通常形成梅花狀的分布，管材或是型材通常是呈現(xiàn)直線狀的分布。

（二）線狀加熱方式

火焰順制定方向進行直線移動，并且形成橫向動作，從而構(gòu)成相應(yīng)寬度的線狀加熱區(qū)域。在線狀加熱過程中，橫向收縮會超出橫向收縮，加熱區(qū)域?qū)挾仍酱螅涫湛s量就會隨之增大，加熱區(qū)域?qū)挾纫话闳≈凳前宀暮穸鹊?.5至2.0倍，通常大約在15至20mm.加熱線長度與間距根據(jù)構(gòu)件大小以及形變狀況來決定。線狀加熱通常應(yīng)用在矯正剛性或是形變較大的結(jié)構(gòu)當(dāng)中。

（三）三角形加熱方式

搖擺火焰，讓加熱區(qū)域形成三角形，三角形底板處于矯正板材或型材的邊緣處，角頂向內(nèi)。因此三角形加熱范圍過大，其收縮量也隨之增大，順三角形高度方向加熱寬度有所不同，越臨近板材邊緣，收縮就會越大。因此，三角形加熱方式一般用在矯正剛性以及厚度大的變形工件當(dāng)中，例如型材鋼件、焊接梁形變以及中鋼板邊緣波浪形變的矯正當(dāng)中。三角形頂角大概在30°，矯正型材以及焊接梁過程中，其高度需要在輻板的約一半高度。

結(jié)束語：

綜上所述，在冷作工工藝過程中，火焰矯正是比較難的一個課題，其需要通常不但的理論分析與實踐操作才可以達到最佳的矯正成效。并且還需要按照相應(yīng)的矯正目標，合理運用相應(yīng)的理論知識，精準快速地掌握此項工藝技能。

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作者簡介：包天強? 男? 漢族? 19940415? 本科? 職稱：冷作工。