型、管、線、板、帶等條狀的金屬條材在軋制、鍛造、擠壓、拉拔、運輸、冷卻及各種加工過程中常因外力作用,溫度變化及內力消長而發生彎曲或扭曲變形。為了獲得平直的成品條材,經過矯直這道工序來這些缺陷.造成上述條材的彎曲或扭曲變形的原因主要有以下幾個:
(1)在軋制過程中,由于壓下不均(尤其是異型斷面鋼材)、冷卻不均、上下軋輥速度不一致或者孔型調整不準確等,使軋件產生撓曲;
(2)由于條材斷面形狀不對稱、橫截面厚度不均勻,造成加熱和軋后冷卻不均勻,使條材產生縱向或橫向的彎曲變形;
(3)在熱狀態下對條材進行鋸切、剪切等操作,也會使條材產生撓曲;
(4)軋后處于熱狀態下的條材在運輸輥道上停留時間過長,因為自重等原因也會造成條材彎曲。
矯直技術屬于金屬加工學科的一個分支,已經廣泛應用于口用金屬加工業,儀器儀表制造業,汽車、船舶和飛機制造業,石油化工業,冶金工業,建筑材料業,機械裝備制造業,以及加工制造業。矯直技術在廣度和方面的巨大發展迫切要求矯直理論能進一步解決一些疑難問題,推動和研制新設備。
矯直的實質是使軋件承受方式和大小的外力作用后,產生的彈塑性變形,當上述外力去除后,在內力作用下又產生彈性恢復,直到內力達到新的平衡,所要求的形狀。金屬材料的矯直是一個反復的彈塑性變形過程。它主要是利用了金屬材料的彈塑性變形特性,即金屬材料在明顯的彈塑性彎曲條件下,彈復能力幾乎是相同的。因此,不管軋件各處的原始曲率如何不一致,在受到較大的彎曲之后,幾乎可以各處均一的曲率,從而達到平直的效果??紤]到斷面形狀不同的的軋件彎曲特性不同,以及矯直目標的差異,矯直板材、型材時一般采用反彎矯直法,而在矯直管材時則用旋轉矯直法。