板材轧制详细概述：三辊、四辊和锥形成形方法

1.0板材轧制简介

2.0三辊和四辊轧机轧制板材

2.1预弯工艺

使用时 三辊 或者 四卷 卷板机 为了形成圆柱形，靠近 入口和出口边缘 经常会保留 不弯曲。这是由于辊子之间的变形区有限，导致 直边 在板材两端。这些未弯曲的区域可能会导致 间隙或不完全弯曲 在接缝处，损害了 装配精度 和 结构完整性 最终产品。

为了消除这个问题， 预弯操作 在主轧制工序之前进行。这确保了 纸张末端 是 稍微弯曲，有效减少直边长度和 增强整体圆润度 轧制圆柱体。

常见的预弯方法有：

• 顶辊弯曲法（用于 对称 三辊机)
• 侧滚预弯法（用于 四卷 或者 非对称三辊机)
• 多道次送料及折弯方法（为了 厚板 或者 高精度应用)

笔记： 这 预弯质量 直接影响 圆度, 关节精度， 和 焊接性能 最后一个圆柱体，使其成为 关键一步 在板材轧制过程中。
(图3：预弯方法示意图)

2.2轧制工艺

这 核心运营 板材轧制涉及连续将平板弯曲成 圆柱, 锥体或其他曲线轮廓。虽然基本原理相同，但不同的机器结构采用不同的 滚动技术，如图所示 图4.

图 4 – 各种机器类型的轧制工艺：

• 一个） 对称式三辊机 带弯曲边缘垫
• b) 非对称三辊机
• c) 四辊机
• d) 偏心三辊机
• e) 对称下调式三辊机
• f) 卧式下调式三辊机

每种卷板机的不同之处在于：

• 这 相对的 移动 顶部和底部辊
• 无论 预弯 能力 已包含
• 这 程度 自动化 在喂养过程中
• 适合 特定板块 厚度 和 精度要求

选择正确的机器类型和掌握相应的轧制方法对于确保 轧制精度， 提升 生产效率， 和 延长设备使用寿命.

2.3圆度校正

初始滚动后，圆柱体可能出现 圆度偏差 或者 曲率不一致，尤其是在 接缝区域，以及 起点和终点 轧制过程。为了达到所需的圆度公差， 圆度校正 程序进行。

修正步骤：

• 调整辊位置以实现 最大矫正曲率.
• 履行 1-2 滚动 通行证 使圆柱体的曲率均匀。
• 逐步地 降低施加的压力，然后滚动部分 一些 次 在负载减小的情况下；
• 继续，直到气缸到达 期望 圆度 在最小压力下。

此步骤有助于缓解 残余应力， 正确的 局部变形，对于生产至关重要 高品质轧制部件.

3.0圆锥滚压方法和技术

制造时 锥形工件，轧制过程与 圆柱形零件. 实现 均匀锥度，金属板通常预先切割成 扇形毛坯，以及 辊的相对定位 必须仔细调整。

在实践中，这是通过抵消 顶卷 和 侧滚 在 角度 （即，使它们 非平行）并确保 滚动路径 始终与 母线 锥体的。这种技术允许 连续圆锥轧制 并能够精确控制 锥角 和 曲率分布.

3.1圆锥滚压的常用方法：

精密成型方法：

• 小端进给减少：
  用途 摩擦 或者 阻尼装置 减慢较小端的进给速度，控制 线速度差 两端之间。
• 双速四辊法：
  一个 四辊轧板 机器 用于独立驱动大端和小端，确保 同步角速度.
• 旋转进给方式：
  导轮 安装在板材两端，以控制其在进料过程中的旋转，确保 滚动轨迹 与 锥体的母线.

大致成型方法：

• 分段碾压法：
  这 顶卷 分阶段重新定位，依次滚动板材的不同部分，逐渐形成锥形表面。
• 矩形进给方式：
  一个 矩形毛坯 向多个方向滚动 近似 圆锥体的轮廓。

3.2矩形进料法（图5）

在这种方法中，将板材切割成 矩形 并通过定向轧制形成圆锥体：

• 首先， 中部 用顶卷卷起来 平行于HK线，创建一个近圆柱形的段（c）。
• 接下来，调整上辊，使其与线平行 AB 和 光盘 弯曲两侧。
• 最后，这导致 锥 表面 近似值（d）。

此方法适用于 对称锥体 或者 圆锥段，并且操作相对简单，非常适合 中小型工件.

3.3分段碾压法（图6）

该技术采用分阶段定位 顶卷 逐渐形成锥体：

• 将顶部卷与 5–5′线，然后滚动直到 大的 结尾 到达点 4.
• 移至 4–4′线，滚动直到大端到达点 3.
• 按此顺序继续，直到所有部分都滚动完毕。

此方法 模拟非均匀线速度的影响，尤其适用于 大锥角 或者 细长的圆锥形.

3.4旋转进给方式（图7）

导轮 安装在毛坯的大端和小端。在轧制过程中，毛坯 向前旋转 在指导下，确保 运动轨迹 紧随 锥体的母线.

这种方法可以最大程度地减少 错位 在成型过程中，提高了 最终圆锥形状的一致性.

3.5小端进给减少（图8）

通过添加 摩擦或阻力机制 在空白的小端：

• 小端进给速度为 故意放慢速度，平衡 线速度 不同之处 两端之间。
• 这种方法可以有效控制 锥度曲率进展 并且是 结构简单，与标准版辊兼容。

3.6双速四辊机（图9）

在这种方法中， 双速驱动四辊机 独立控制两端的轧制速度：

• 这 顶部和底部辊 驾驶 较大的一端,
• 虽然 侧滚 驾驶 较小的一端.

通过维护 恒定角速度，此设置确保 同步进料 并实现 高精度锥形成型.

该设备非常适合 厚板, 大锥角， 或者 大规模生产 的 高精度锥形零件.

4.0双轴折弯（双辊卷板）

当板材被送入两个辊之间时，它会在 反弹力 弹性卷，也 推动纸张前进，完成连续轧制过程。

4.1● 轧辊压痕与成品直径的关系

4.2● 调整最终直径

4.3● 形成策略

取决于 材料特性 和 板材厚度，可以采用不同的成形策略：

• 单程成型：
  适用于具有 良好的延展性（伸长率δ>30%）或 薄片 厚度介于 5–4毫米.
• 逐步弯曲：
  为了 低延展性 或者 较厚的材料，需要更高的成形力。 预弯 在纸张末端是必要的，并且 中间退火 如果需要的话可以申请。

4.4● 双辊轧制技术优点：

• 生产效率高:
  典型输出范围从 100–350 件/小时，最多可达 1000件/小时.
• 出色的尺寸精度和表面光洁度:
  非常适合用于具有 严格的公差 和 高表面质量
• 末端有最小直边:
  对于薄板，直边是 比板材厚度短；对于厚板，不超过 厚度的4倍，无需进行额外的预弯。
• 强大的过程适应性:
  即使空白处包含 孔、槽口， 或者 异形特征，过程保持稳定，避免 裂缝 或者 不规则弯道.

4.5● 双辊工艺的局限性：

• 转换不方便:
  改变直径需要 更换导辊，使系统 不适合多品种、小批量生产.
• 尺寸范围有限:
  适用于厚度达 3毫米（低碳钢）和弯曲直径之间 φ76～φ460毫米.

5.0板材轧制技术的典型应用及行业覆盖范围

作为 关键金属成型工艺、板材轧制报价 高精度 和 适应性强使其广泛应用于众多工业领域。它能够制造 圆柱形, 锥, 椭圆形, 非圆形， 和 定制型组件，同时支持 标准化 和 定制 结构。典型应用和涵盖的行业概述如下：

5.1■ 常见成型件类型

• 圆柱形零件:
  包括 锅炉壳体, 水管, 天然气管道， 和 输油管，构成了 压力容器 和 管道系统.
• 锥形结构:
  用于制造业 锥形壳, 混凝土搅拌机滚筒, 漏斗, 扩散器， 和 锥形船体剖面.
• 非圆形横截面壳:
  例如 椭圆柱面 和 矩形过渡壳，广泛应用于 风力涡轮机塔, 洗衣机滚筒等异形零件。
• 翻边和缩颈操作:
  支持 外部/内部标记 和 直径减小，常用于 油罐, 液体储存容器， 和 化学反应器.
• 圆弧和圆锥的复合结构:
  可以制造复杂的轮廓，例如 电机外壳, 飞机机翼前缘， 和 涡轮叶片.
• 型材弯曲:
  适合 条 和 剖面材料，用于精密弯曲零件，如 航空航天环, 支撑领， 和 建筑拱门.

5.2■ 重点行业应用

• 压力容器制造:
  形式 圆柱壳, 端盖， 和 异形 部分 具有较高的耐压性和结构完整性，广泛应用于 锅炉, 反应堆， 和 储罐.
• 石油天然气和化学工业:
  支持生产 大型管道, 储油罐， 和 化学品容器，满足高强度要求 陆上 和 离岸
• 造船和海洋工程:
  涉及滚动 船体板, 双曲面面板, 舱壁， 和 甲板组件，增强 结构稳定性 和 流体动力学性能.
• 航空航天领域:
  满足以下严格要求 高精度, 复杂曲面成形，适用于 空气动力学结构, 推进器壳体， 和 机翼部件.
• 架构和基础设施:
  制造品 弯曲梁, 拱形柱以及用于 桥梁, 体育场， 和 地标建筑，其中 结构完整性 和 审美情趣 至关重要。
• 机械和重型设备制造:
  用于成型 保护壳, 肠衣， 和 结构部件 对于像 起重机, 压缩机， 和 涡轮机.

板材轧制技术适用于多种材料，包括 碳钢, 铝, 不锈钢, 钛合金， 和 异型截面。它不仅支持传统的制造需求，而且还满足 高精度, 力量， 和 定制 的要求 先进装备制造业使其成为现代工业生产中不可或缺的核心工序。