一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法技术

本发明专利技术公开一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法，属于金属材料压力加工技术领域。本发明专利技术所述方法包括带钢坯料经过轧辊逐道次进行弯曲变形的成型方法，以及尖角矩形管的焊接工艺。所述生产工艺包括上卷、矫平、剪切对焊、逐道次成型、焊接、精整、矫直、锯切。本发明专利技术前7个道次采用闭式孔型弯曲成型，限制坯料在生产过程中的横向位移，从而提高其加工精度，逐道次弯曲一定的角度，经过多道次弯曲成型，焊接前经高频感应加热到液相线下半熔化温度，进行上下压合的一道次压力焊接。本发明专利技术具有生产效率高，质量稳定，成型效果好的优点。

Continuous roll type cold bending forming method of rectangular pipe with sharp corners

The invention discloses a continuous roll type cold bending forming method of a sharp corner rectangular tube, which belongs to the technical field of metal material pressure processing. The method of the invention comprises a forming method for bending deformation of a strip blank after passing through a roller, and a welding process of a rectangular pipe with sharp corners. The production process includes roll straightening, shearing, welding, forming, welding, by way of finishing, straightening and cutting. The present invention first 7 times with closed pass bending, transverse displacement limit of billet in the production process, so as to improve the machining accuracy, by a certain angle bending, after several bending forming, welding by high frequency induction heating to the liquidus temperature of semi melting under a pressure. Under the pressure of welding. The invention has the advantages of high production efficiency, stable quality and good shaping effect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法，属于金属材料压力加工

技术介绍
尖角矩形管用于中国的铁道货车的上侧梁，现目前为止，一些生产厂按照专利号为021036039，《一种制造尖角矩形钢管的方法》来生产该产品，但该方法有以下不足：在成型过程中，以轧制中心线为对角线弯曲成型，稳定性不够高，造成成型精度不够，且在焊接过程中，以45°角焊接，压力控制不好，焊接质量欠佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述方法存在的不足，提供一种成型精度更高更稳定的制造尖角矩形管的方法，本方法成型稳定，工艺性合理，能提高成型精度。本专利技术的技术方案，具体包括以下步骤：（1）将带钢坯料喂入冷弯成型机组第一个机架，然后将a边向上弯曲并与水平底线呈9～14°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈12～17°，然后进入下一道工序；（2）将经过第一道次变形的带钢送入第二个机架，在第一道次的基础上继续变形，将a边向上弯曲并与水平底线呈21～26°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈26～31°，然后进入下一道工序；（3）将经过第二道次变形的带钢送入第三个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈36～41°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈44～49°，然后进入下一道工序；（4）将经过第三道次变形的带钢送入第四个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈51～56°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈10～15°同时将d边向上弯曲并与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（5）将经过第四道次变形的带钢送入第五个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈66～71°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈25～30°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（6）将经过第五道次变形的带钢送入第六个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈78～82°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈43～48°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（7）将经过第六道次变形的带钢送入第七个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈87～89°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈64～69°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（8）将经过第七道次变形的带钢送入第八个机架，a边不进行弯曲，此时a边与水平底线呈87～89°，b边保持水平，c边也不进行弯曲，此时c边与水平底线呈64～69°，将d边向上弯曲并与c边呈108～103°，然后进入下一道工序；（9）将经过第八道次变形的带钢送入第九个机架，a边不进行弯曲，此时a边与水平底线呈87～89°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈78～83°同时将d边向上弯曲并与c边呈100～95°，然后进入下一道工序；（10）将经过第九道次变形的带钢送入第十个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈90°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈90°同时将d边向上弯曲并与c边呈90°，然后进入下一道工序；（11）将第十道次弯曲变形完成的管材在a的顶部与d的内侧面进行焊接，焊接部位形状为倒L型，在焊接的过程中通过上下轧辊对管材d边施加一定的作用力，使d边内侧与a边顶部接触产生塑性变形和再结晶从而使之焊接牢固，至此尖角矩形管成型过程完成。本专利技术所述带钢的宽度与尖角矩形管的展开尺寸宽度相配，带钢的长度无限制，实现连续成型。本专利技术所述管材焊接方法采用高频感应焊，（成型的后管材缝隙）焊接前经高频感应加热到液相线下半熔化温度，进行上下压合的一道次压力焊接，加热温度在1420°C～1510°C，焊接余量取0.5～2.0毫米。本专利技术所述高频感应焊接（固态焊接）是指焊接部位表面氧化皮产生熔化，内部金属没有熔化，是靠金属间挤压力把表面熔化层的氧化皮挤到焊缝以外，内部的新鲜金属在高温高压条件下实现塑性变形，并通过再结晶过程把焊缝消除，实现焊缝两个分离体冶金结合的焊接。本专利技术所述尖角矩形管可用于铁道货车敞车上侧梁。本专利技术的有益效果：（1）轧制中心线与底边相垂直闭式孔型弯曲成型，限制坯料在生产过程中的横向位移，从而提高其加工精度。（2）通过机架上下左右4个轧辊对带钢进行弯曲变形，可保证成型稳定，在焊接过程中，采用高频感应焊，焊接部位为倒L型，立辊和水平辊同时控制尖角矩形管的断面形状型，可保证在焊接时的准确变形控制，使精度更高。（3）本专利技术具有生产效率高，质量稳定，成型效果好的优点。附图说明图1是本专利技术尖角矩形管结构截面示意图。图2是带钢坯料第一道次的弯曲变形示意图。图3是带钢坯料第二道次的弯曲变形示意图。图4是带钢坯料第三道次的弯曲变形示意图。图5是带钢坯料第四道次的弯曲变形示意图。图6是带钢坯料第五道次的弯曲变形示意图。图7是带钢坯料第六道次的弯曲变形示意图。图8是带钢坯料第七道次的弯曲变形示意图。图9是带钢坯料第八道次的弯曲变形示意图。图10是带钢坯料第九道次的弯曲变形示意图。图11是带钢坯料第十道次的弯曲变形示意图。图12是带钢坯料焊接示意图。图13尖角矩形管辊花图。图14为本专利技术的原理图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明，但本专利技术的保护范围并不限于所述内容。实施例1一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法，具体包括以下步骤：（1）将带钢坯料喂入冷弯成型机组第一个机架，然后将a边向上弯曲并与水平底线呈9～14°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈12～17°，然后进入下一道工序。（2）将经过第一道次变形的带钢送入第二个机架，在第一道次的基础上继续变形，将a边向上弯曲并与水平底线呈21～26°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈26～31°，然后进入下一道工序。（3）将经过第二道次变形的带钢送入第三个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈36～41°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈44～49°，然后进入下一道工序。（4）将经过第三道次变形的带钢送入第四个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈51～56°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈10～15°同时将d边向上弯曲并与c边呈118～113°，然后进入下一道工序。（5）将经过第四道次变形的带钢送入第五个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈66～71°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈25～30°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序。（6）将经过第五道次变形的带钢送入第六个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈78～82°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈43～48°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序。（7）将经过第六道次变形的带钢送入第七个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈87～89°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈64～69°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序。（8）将经过第七道次变形的带钢送入第八个机架，a边不进行弯曲，此时a边与水平底线呈87～89°，b边保持水平，c边也不进行弯曲，此时c边与水平底线呈64～69°，将d边向上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将带钢坯料喂入冷弯成型机组第一个机架，然后将a边向上弯曲并与水平底线呈9～14°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈12～17°，然后进入下一道工序；（2）将经过第一道次变形的带钢送入第二个机架，在第一道次的基础上继续变形，将a边向上弯曲并与水平底线呈21～26°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈26～31°，然后进入下一道工序；（3）将经过第二道次变形的带钢送入第三个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈36～41°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈44～49°，然后进入下一道工序；（4）将经过第三道次变形的带钢送入第四个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈51～56°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈10～15°同时将d边向上弯曲并与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（5）将经过第四道次变形的带钢送入第五个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈66～71°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈25～30°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（6）将经过第五道次变形的带钢送入第六个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈78～82°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈43～48°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（7）将经过第六道次变形的带钢送入第七个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈87～89°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈64～69°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（8）将经过第七道次变形的带钢送入第八个机架，a边不进行弯曲，此时a边与水平底线呈87～89°，b边保持水平，c边也不进行弯曲，此时c边与水平底线呈64～69°，将d边向上弯曲并与c边呈108～103°，然后进入下一道工序；（9）将经过第八道次变形的带钢送入第九个机架，a边不进行弯曲，此时a边与水平底线呈87～89°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈78～83°同时将d边向上弯曲并与c边呈100～95°，然后进入下一道工序；（10）将经过第九道次变形的带钢送入第十个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈90°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈90°同时将d边向上弯曲并与c边呈90°，然后进入下一道工序；（11）将第十道次弯曲变形完成的管材在a的顶部与d的内侧面进行焊接，焊接部位形状为倒L型，在焊接的过程中通过上下轧辊对管材d边施加一定的作用力，使d边内侧与a边顶部接触产生塑性变形和再结晶从而使之焊接牢固，至此尖角矩形管成型过程完成。...

【技术特征摘要】
1.一种尖角矩形管的连续辊式冷弯成型方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将带钢坯料喂入冷弯成型机组第一个机架，然后将a边向上弯曲并与水平底线呈9～14°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈12～17°，然后进入下一道工序；（2）将经过第一道次变形的带钢送入第二个机架，在第一道次的基础上继续变形，将a边向上弯曲并与水平底线呈21～26°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈26～31°，然后进入下一道工序；（3）将经过第二道次变形的带钢送入第三个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈36～41°，b边保持水平，同时将d边向上弯曲并与水平底线呈44～49°，然后进入下一道工序；（4）将经过第三道次变形的带钢送入第四个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈51～56°，b边保持水平，并将c边向上弯曲并与水平底线呈10～15°同时将d边向上弯曲并与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（5）将经过第四道次变形的带钢送入第五个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈66～71°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈25～30°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（6）将经过第五道次变形的带钢送入第六个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈78～82°，b边保持水平，将c边向上弯曲并与水平底线呈43～48°，d边不进行弯曲，此时d边与c边呈118～113°，然后进入下一道工序；（7）将经过第六道次变形的带钢送入第七个机架，将a边向上弯曲并与水平底线呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华昆，陈兴旺，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53