用氧-乙快焰或其他氣體的火焰對部件或構(gòu)件變形部位進行局部加熱,利用金屬熱脹冷縮的物理性能,鋼材受熱冷卻時產(chǎn)生很大的冷縮應(yīng)力來矯正變形。
加熱方式有點狀加熱、線狀加熱和三角形加熱三種。
(1)點狀加熱加熱點呈小圓形,直徑一般為1O~30mm,點距為50~100mm,呈梅花狀布局,加熱后"點"的周圍向中心收縮,使變形得到矯正;
(2)線狀加熱,加熱帶的寬度不大于工件厚度的O.5~2.0倍。由于加熱后上下兩面存在較大的溫差,加熱帶長度方向產(chǎn)生的收縮量較小,橫方向收縮量較大,因而產(chǎn)生不同收縮使鋼板變直,但加熱紅色區(qū)的厚度不應(yīng)超過鋼板厚度的1/2,常用于H型鋼構(gòu)件冀板角變形的矯正;
(3)三角形加熱的方式如圖3-12(a)、Cb)所示。加熱商量等腹三角形,加熱面的高度與底邊寬度一般控制在型材高度的1/5~2/3范圍內(nèi),加熱面應(yīng)在工件變形凸出的一側(cè),三角頂在內(nèi)側(cè),底在工件外側(cè)邊緣處,一般對工件凸起處加熱數(shù)處,加熱后收縮量從三角形頂點起沿等腹邊逐漸增大,冷卻后凸起部分收縮使工件待到矯正,常用于H型鋼構(gòu)件的拱變形和旁彎的矯正,如圖3-12Cc)、Cd)所示。
火焰加熱溫度一般為700℃左右,不應(yīng)超過900℃,加熱應(yīng)均勻,不得有過熱、過燒現(xiàn)象;火焰矯正厚度較大的鋼材時,加熱后不得用涼水冷卻;對低合金鋼必須緩慢冷卻,因水冷使鋼結(jié)構(gòu)表面與內(nèi)部溫差過大,易產(chǎn)生裂紋;矯正時應(yīng)將工件墊平,分析變形原因,正確選擇加熱點、加熱溫度和加熱面積等,同一加熱點的加熱次數(shù)不宜超過3次。
點狀的加熱適于矯正板料局部彎曲或凹凸不平:線狀加熱多用于較厚板(lOmm以上)的角變形和局部困弧、彎曲變形的矯正;三角形加熱面積大,收縮量也大,適于型鋼、鋼板及構(gòu)件(如屋架、起重機梁等成品)縱向彎向及局部彎曲變形的矯正。
火焰矯正變形一般只適用于低碳鋼、Q345鋼;對于中碳鋼、離合金鋼、鑄鐵和有色金屬等脆性較大的材料,由于冷卻收縮變形會產(chǎn)生裂紋,不得采用。
低碳鋼和普通低合金結(jié)構(gòu)鋼火焰矯正時,常采用600~800℃的加熱溫度。一般加熱溫度不宜超過850℃,以免金屬在加熱時過熱,但也不能過低,因溫度過低時矯正效率不高,實踐中憑鋼材的顏色來判斷加熱溫度的高低,加熱過程中,鋼材的顏色變化所表示的溫度見表3-14。
褒3-14鋼材襄面顏色及其相應(yīng)溫度(在暗處觀察)