CN108034803A - 一种控制板材变形的方法 - Google Patents

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周峰
杨庆东
李圣文
何建群
翟勋富
杜学芸
宋其伟
李阳
陈锋
王凯
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/003—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to controlling of welding distortion
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Abstract

本发明涉及一种控制板材变形的方法，属于板材表面改性处理技术领域，包括以下步骤：材料准备，分别记为第一板材和第二板材‑‑第一板材进行表面改性处理，获得第一板材的变形方向和变形量‑‑对第二板材进行反变形‑‑第二板材进行表面改性处理，矫平，本发明预先测定相同材质及规格尺寸的第一板材的正常变形方向及正常变形量，对第二板材进行反变形，通过反变形可以与部分正常变形相抵消，最大程度的减小第二板材的变形，减小后续矫平工作量，同时，对第二板材进行矫平过程中，其待加工面始终处于挤压状态，避免了待加工面开裂，提高了成品率，此外，整个过程仅需一道反变形工序，操作简单便捷。

Description

一种控制板材变形的方法
技术领域
本发明属于板材表面改性处理技术领域，具体地说涉及一种控制板材变形的方法。
背景技术
中国是能源消耗大户，机械制造行业是其中很重要的一个组成部分。随着零部件、机械制造等重工业的不断发展，表面改性处理对中国机械制造业的振兴和发展具有重要的支撑作用，而机械制造业的发展也必将带动中国表面改性处理行业的快速发展，为中国表面改性处理行业的发展提供广阔的发展空间，行业的发展前景广阔。
表面改性处理工艺是使各种金属材料获得优良性能的重要手段。很多实际应用中合理选用材料和各种成形工艺并不能满足金属工件所需要的力学性能、物理性能和化学性能，这时表面改性处理工艺是必不可少的。但是，表面改性处理工艺除了具有积极的作用之外，在处理过程中也不可避免地会产生或多或少的变形，而这又是机械加工中必须避免的，两者之间是共存而又需要避免的关系，因此，如何把表面改性处理变形量控制在尽量小的范围内是一项急需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种控制板材变形的方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种控制板材变形的方法，包括以下步骤：
S1：材料准备，取材质及规格尺寸相同的2块板材，分别记为第一板材和第二板材；
S2：对第一板材进行表面改性处理，记录第一板材的变形方向作为正常变形方向，测量第一板材的变形量作为正常变形量并记为a；
S3：对第二板材进行反变形，反变形方向与正常变形方向相反，反变形量记为b，且1mm＜b-a＜10mm，对反变形后的第二板材进行与第一板材相同的表面改性处理，矫平，即可。
进一步，所述步骤S2中，正常变形方向以第一板材的加工面作为参考。
进一步，所述步骤S3中，以第二板材的待加工面作为参考，对第二板材进行反变形。
进一步，对第一板材的加工面、第二板材的待加工面进行直接的表面改性处理，以产生变形。
进一步，所述表面改性处理为激光熔覆、等离子熔覆、堆焊、整形、退火、正火、淬火或回火。
本发明的有益效果是：
预先测定相同材质及规格尺寸的第一板材的正常变形方向及正常变形量，对第二板材进行反变形再进行表面改性处理，通过反变形可以与部分正常变形相抵消，最大程度的减小第二板材的变形，减小后续矫平工作量，同时，对第二板材进行矫平过程中，其待加工面始终处于挤压状态，避免了待加工面开裂，提高了成品率，此外，整个过程仅需一道反变形工序，操作简单便捷。
附图说明
图1是本发明的流程框图；
图2是第一板材进行表面改性处理后的纵向截面图；
图3是第二板材反变形后的纵向截面图。
附图中：1-第一板材、2-第一板材的加工面、3-第二板材、4-第二板材的待加工面。
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。
实施例一：
如图1所示，一种控制板材变形的方法，包括以下步骤：
一、材料准备，取材质及规格尺寸相同的2块板材，分别记为第一板材1和第二板材3，本实施例中，第一板材1和第二板材3的材质为Q235，规格尺寸为800*600*30mm。
二、对第一板材1进行表面改性处理，本实施例中，表面改性处理方式为激光熔覆，对第一板材的加工面2进行激光熔覆，以第一板材的加工面2作为参考，记录第一板材1的变形方向作为正常变形方向，测量第一板材1的变形量作为正常变形量并记为a，如图2所示，第一板材1出现弯曲变形，呈现出两端翘起的状态，其变形量a＝18mm，PT探伤第一板材的加工面2未发现裂纹等缺陷。
三、以第二板材的待加工面4作为参考，对其进行反变形，反变形方向与正常变形方向相反，反变形量记为b，且1mm＜b-a＜10mm，本实施例中，b＝27mm，如图3所示，对反变形后的第二板材的待加工面4进行直接的激光熔覆，激光熔覆的工艺参数及粉末与步骤二中的相同，熔覆过程中第二板材3朝着变平的方向发展，由于反变形量较大，第二板材3最终未达到平板状态，熔覆完成后，第二板材3的变形量约为12mm，矫平后未发现裂纹。
此外，当b＝9mm时，熔覆过程中第二板材3先变平然后向相反的方向变形，最终距离平面状态变形量约为8mm，矫平后中间部位出现裂纹，分析为矫平过程中拉力导致，说明矫平过程中如果拉伸第二板材的待加工面4，会出现裂纹，因此，有必要加大反变形量，保证矫平的时候对第二板材的待加工面4不产生拉力。
以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (5)

1.一种控制板材变形的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：材料准备，取材质及规格尺寸相同的2块板材，分别记为第一板材和第二板材；
S2：对第一板材进行表面改性处理，记录第一板材的变形方向作为正常变形方向，测量第一板材的变形量作为正常变形量并记为a；
S3：对第二板材进行反变形，反变形方向与正常变形方向相反，反变形量记为b，且1mm＜b-a＜10mm，对反变形后的第二板材进行与第一板材相同的表面改性处理，矫平，即可。
2.根据权利要求1所述的一种控制板材变形的方法，其特征在于，所述步骤S2中，正常变形方向以第一板材的加工面作为参考。
3.根据权利要求2所述的一种控制板材变形的方法，其特征在于，所述步骤S3中，以第二板材的待加工面作为参考，对第二板材进行反变形。
4.根据权利要求3所述的一种控制板材变形的方法，其特征在于，对第一板材的加工面、第二板材的待加工面进行直接的表面改性处理。
5.根据权利要求2-4任一所述的一种控制板材变形的方法，其特征在于，所述表面改性处理为激光熔覆、等离子熔覆、堆焊、整形、退火、正火、淬火或回火。
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