一、背景

       W企業(yè)是一家做設(shè)備部件的企業(yè)，產(chǎn)品主要出口到歐洲，外觀要求質(zhì)量高。近期，部件外殼生產(chǎn)線連續(xù)批量出現(xiàn)疑似橫折缺陷（垂直于軋制方向）。W企業(yè)懷疑是原料（鋼卷）出現(xiàn)問(wèn)題，經(jīng)更換了幾批不同廠家鋼卷，質(zhì)量缺陷依舊存在。

       W企業(yè)使用Q235B熱軋卷，厚度2.5mm，屈服強(qiáng)度330MPa, 查驗(yàn)質(zhì)保書(shū)，并抽檢性能指標(biāo)等正常。W企業(yè)加工工藝流程簡(jiǎn)述如下：

二、應(yīng)用

      1、原熱軋卷是由大卷均分為3個(gè)小卷。板面的瓢曲或起浪和殘余壓應(yīng)力有關(guān)，但殘余壓應(yīng)力只會(huì)把板面繃直或拉裂。由于在原卷上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)橫折缺陷，說(shuō)明橫折缺陷不是由原卷內(nèi)殘余應(yīng)力產(chǎn)生，而是由于在開(kāi)卷生產(chǎn)后的某些工藝工序不合理，鋼卷內(nèi)應(yīng)力發(fā)生變化，導(dǎo)致橫折缺陷產(chǎn)生。

       2、該橫折在鋼卷過(guò)矯正機(jī)后隱約可見(jiàn)，沖壓過(guò)后明顯可見(jiàn)。當(dāng)用大卷（未開(kāi)平原卷）時(shí)出現(xiàn)橫折少，小卷（經(jīng)開(kāi)平后的3個(gè)小卷）容易出現(xiàn)橫折，開(kāi)卷后時(shí)有時(shí)無(wú)，且在卷的后期出現(xiàn)頻次加大，無(wú)明顯規(guī)律。

       3、根據(jù)材料力學(xué)彈性彎曲分析原理，薄板由彈性彎曲進(jìn)入塑性彎曲符合以下條件：

       R≤Et/3δs（式中R-彎曲半徑，E-彈性模量，δs-屈服強(qiáng)度，t-鋼板厚度），由該公式可知，鋼板的塑性彎曲與厚度、鋼板的屈服強(qiáng)度有關(guān)。對(duì)于厚度為2.5mm的Q235B低碳板而言，臨界曲率半徑為：

Q235Bδs=320~400MPa，R≤546~437mm。

       對(duì)于卷徑較小，強(qiáng)度較低的鋼卷滿(mǎn)足上述條件，會(huì)發(fā)生彈塑性彎曲變形，容易產(chǎn)生橫折；而對(duì)于卷徑較大，強(qiáng)度較高的卷以彈性變形為主，不易產(chǎn)生橫折。但隨著卷徑的減小，尤其是在開(kāi)卷末期，橫折缺陷可能會(huì)出現(xiàn)或加重。這和W企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際反饋開(kāi)卷后發(fā)生的情況相吻合。

       現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)：W企業(yè)矯正機(jī)的曲率半徑未調(diào)整合理，矯正機(jī)沒(méi)有發(fā)揮調(diào)整作用。

（a）矯直平板的應(yīng)力分布

（b）矯直正彎圓弧的應(yīng)力分布

（c）矯直負(fù)彎圓弧的應(yīng)力分布

三、參謀

1、此橫折缺陷不是原卷缺陷。

2、橫折缺陷與開(kāi)卷矯直變形量有直接關(guān)系，是低碳鋼塑性彎曲超過(guò)臨界值發(fā)生的屈服效應(yīng)。

3、W企業(yè)改由下開(kāi)卷改為上開(kāi)卷，且在后期卷徑變小后加快開(kāi)卷速度。

4、根據(jù)鋼卷厚度、屈服強(qiáng)度等合理調(diào)整矯正機(jī)（輥位、輥分布、輥縫、變形速度等），在保證矯直質(zhì)量的前提下，減輕或消除可容忍的橫折缺陷是可行的。

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