在
工業(yè)風(fēng)扇生產(chǎn)起初,經(jīng)過(guò)化學(xué)銑切以及滾彎校平后,在化銑區(qū)域偶爾會(huì)出現(xiàn)較嚴(yán)重的鼓動(dòng)及翹曲變形。采用手工錘擊法校正后,經(jīng)錘擊的零件表面有大量的錘痕,達(dá)不到技術(shù)要求,影響了工業(yè)風(fēng)扇質(zhì)量而且手工錘擊校平,對(duì)鈑金工人技術(shù)水平要求高,勞動(dòng)量和勞動(dòng)強(qiáng)度高等問(wèn)題,長(zhǎng)期以來(lái),扇葉鋁板化銑問(wèn)題成為工業(yè)風(fēng)扇廠家的一項(xiàng)技術(shù)點(diǎn)。
為解決扇葉鋁板化銑問(wèn)題,我們可以根據(jù)工藝要求,對(duì)鋁板進(jìn)行預(yù)拉伸加工試驗(yàn)。
軋制后的工業(yè)風(fēng)扇鋁板存在殘余內(nèi)應(yīng)力。板材在軋制過(guò)程中,由于其表層與中心溫度不一致,表層溫度低于中心溫度,并且表層受到軋輥摩擦力的阻滯,使板材在軋制過(guò)程完成之后,內(nèi)部留有殘余內(nèi)應(yīng)力。板材在熱處理工序完成之后,表面比中心冷的快,表面先冷卻收縮,表面對(duì)中心產(chǎn)生壓應(yīng)力,中心反抗表面的收縮,而對(duì)表面產(chǎn)生拉應(yīng)力,所以,軋制的板材和淬火后的板材,在經(jīng)過(guò)機(jī)械加工或化學(xué)銑切去掉一部分材料后,就破壞了板材原有的內(nèi)應(yīng)力平衡狀態(tài),使板材發(fā)生變形。解決這一問(wèn)題的方式就是對(duì)鋁板進(jìn)行預(yù)拉伸。
所謂預(yù)拉伸板,就是給淬火后的板材兩端施加單一方向的外力,進(jìn)行拉仲,使板材產(chǎn)生少量的塑性變形,以消除或減步板材原有的殘余應(yīng)力,并使其趨向均勻化。
在扇葉鋁板拉伸過(guò)程中,板材上各點(diǎn)的應(yīng)力與應(yīng)變是根據(jù)拉仲變形的應(yīng)力--應(yīng)變曲線變化的。當(dāng)其應(yīng)力小于屈服極限時(shí),應(yīng)力與應(yīng)變是線性關(guān)系。當(dāng)應(yīng)力大于固定值后,應(yīng)力與應(yīng)變不再按線性關(guān)系變化,隨著應(yīng)變的增加而應(yīng)力增量腳減少。因此,板材在拉伸力的作用下,原有的殘余應(yīng)力一部分先進(jìn)入屈服區(qū)。隨著應(yīng)變的增加,促使板材內(nèi)部各點(diǎn)的內(nèi)應(yīng)力(拉應(yīng)力)分布逐漸趨向均勻化,拉伸變形繼續(xù)增加,板材中原有殘余應(yīng)力的點(diǎn)都變?yōu)槔瓚?yīng)力。當(dāng)其都大于固定值后,板材的拉應(yīng)力分布基本均勻。以淬火板為倒,當(dāng)外載卸去時(shí),板材彈性收縮后殘余應(yīng)力可基率消除。
從以上分析可以看出,
工業(yè)風(fēng)扇扇葉在制作過(guò)程中,造成變形的原因是淬火后的板材存有殘余應(yīng)力,經(jīng)過(guò)化學(xué)銑切后,板材原有應(yīng)力平衡狀態(tài)被破壞,使鋁板產(chǎn)生變形。其次,在進(jìn)行滾彎校平時(shí),板材內(nèi)的殘余應(yīng)力可使零件產(chǎn)生翹曲變形。因此,化銑越深,化銑后彎曲變形也就越嚴(yán)重。
因此,從預(yù)拉伸板的特性分析中可看出,采用預(yù)拉伸板是消除工業(yè)風(fēng)扇扇葉鋁板應(yīng)力變形的有效途徑之一。