[发明专利]检测镁合金型材拉伸矫直后平直度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种型材拉伸矫直效果的检测方法，特别涉及一种检测镁合金型材拉伸矫直后平直度的方法。

背景技术

镁合金挤压型材由于模具状态和坯料均匀性等原因，挤出后通常存在弯曲和扭折的现象，少数时候还存在外形平直，但型材内部应力分布不均匀现象，从而影响其使用性能的情况。为消除这些现象，需要对挤压后的型材进行拉伸矫直。但是镁合金的室温塑性比较差，需要加热至150℃～250℃范围内进行拉伸矫直。不同牌号的镁合金型材拉伸矫直适宜的温度和拉伸变形率不尽相同，在制定各自的拉伸矫直工艺时，需针对各种牌号的合金制品分别进行优化。即在对某种合金进行拉伸矫直工艺优化时，需要对该合金型材制品在不同温度和拉伸延长率下，进行平直度的比较。由此需建立一种对拉伸矫直后平直度的评判标准。

目前，镁合金型材生产中拉伸矫直后平直度的检测，一般是将型材平放在一个平直的检验平台上，观察型材是否与台面紧密贴合，有无缝隙，并且翻转型材多次观察其不同侧面轮廓与检验平台表面贴合的情况。如果型材某部位与检验平台表面之间有缝隙，可用塞尺精确测量缝隙高度，用于衡量型材的平直度。通常根据产品平直度要求的严格程度来设定极限值，极限值通常在1毫米至4毫米之间选择。型材每1米长度与台面之间的缝隙以不超过规定极限值为合格。型材沿长度方向各部位与检测平台的缝隙均小于规定极限值，则认为矫直成功。否则，需要重新进行拉伸矫直。

采用上述将待检型材与检验平台台面比靠的方法，由于待检型材制品的定尺长度一般都在数米以上，当弯扭型材放置在水平台上时，仅有型材的某些局部来支撑其重量，因受重力影响，型材与台面之间的缝隙高度不能真实地反映出扭转、弯曲的程度，由此影响对拉伸矫直后型材平直度的判定。为减少型材自重的影响，必须分段进行对比，通常规定每1米的距离跨度上缝隙的高度不超过某个极限值，就是针对这种分段比较的方法而设定的。在沿长度方向逐段进行检测时，还要将型材不同的侧面与检验台面进行比对，使得整个型材平直度的检验效率非常低。另外，采用轮廓比靠的检测方法虽然能够检测出型材弯曲的部位，却不能判断型材是否存在不均匀的内应力分布，无法为镁合金型材拉伸矫直后平直度测评提供全面的信息，通常会使由此得到的镁合金型材拉伸矫直生产工艺中的主要参数拉伸率偏小，而达不到最佳的矫直效果。此外，检验平台多采用铸铁面板，为保证其具有严格的高平整度，需经过“平面加工、退火和自然时效”的多次反复，才能满足使用要求，因而制造周期长，制作成本也高。为此，需要有一种能克服上述不足的方法来检测镁合金型材的平直度和不均匀的内应力分布。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测镁合金型材拉伸矫直后平直度的方法，采用此方法检测镁合金型材拉伸矫直后的平直程度，能够准确地判断出被检测的型材发生扭转、弯曲以及存在内应力分布不均的部位。

本发明的目的是这样实现的：将拉伸矫直后的断面形状具有对称性的，或断面形状为非对称的镁合金型材局部呈水平状夹持固定在一平台上，让型材的一端伸出平台呈悬臂状形成自然挠度且保持静止状态，设一条水平直线位于型材悬臂段的上方或下方，在水平直线上等距离的设置若干刻度点，其相邻的两刻度点之间的距离≤300mm，以水平直线上的各刻度点为垂足分别引出垂线与型材悬臂段相交，以各垂线与型材悬臂段的交点为坐标点，依次测出各坐标点到水平直线上垂足的距离，根据测得的数据，在坐标图上绘出各坐标点的位置，并将这些坐标点依次平滑连接，绘出型材处于自然挠度状态时的一条实测模拟曲线；再将该型材绕形心旋转一个角度，局部呈水平状夹持固定在平台上，其伸出平台的悬臂段仍形成自然挠度且保持静止状态，依次测出各坐标点到水平直线垂足的距离，根据测得的数据，在坐标图上绘出各坐标点的位置，并将这些坐标点依次平滑连接，绘出在另一角度时型材处于自然挠度状态下的另一条实测模拟曲线；

然后，将断面形状具有对称性的镁合金型材测得的至少两条不同角度的实测模拟曲线进行对比，不同角度的曲线相互不能吻合的始发点，即为型材出现弯曲、扭转或者存在内应力不均的部位；或者将断面形状为非对称的镁合金型材测得的两条不同角度的实测模拟曲线，分别与各自角度位置具有的根据特定形心轴惯性矩所计算的理论曲线分别进行对比，所对比的两条曲线相互不能吻合的始发点即为型材出现弯曲、扭转或者存在内应力分布不均的部位；所对比的曲线相互吻合则判定型材拉伸矫直的平直度符合要求。