非铁金属手工矫正操作技巧

钣金零件所使用的非铁金属常见的为铝合金和铜合金等，它们的力学性能都不太高。但为了尽可能地提高材料的加工工艺性，对于可通过热处理强化的金属，通常采用入厂为退火状态的材料。

由于非铁金属锤击后，易在其表面产生锤印，因此在对非铁金属薄板件进行矫正和成形时，多采用一种由中等硬度的厚橡皮板制成的橡皮条作为抽击工件的矫正工具（又称为抽条）。抽击的目的是使工件上被橡皮条抽击接触部位的材料产生沿橡皮条长度方向的切向收缩变形。

1.平面薄板件的矫正操作

非铁金属具有良好的可加工性，其加工状态下的硬度值较低且板厚较小，表面法向的刚性较弱。因此要使它产生变形容易，但要它整板平展却是较难的事，稍有影响或不当，便会产生新的不平。所以对非铁金属薄板的矫正一定要心细、手轻并具备一定的操作技巧，应首先根据薄板的变形进行分析，找出它变形的区域和实质，然后再选择合适的方法，选择恰当的部位进行矫正。

在矫正时，要细观察、慢动手，应在准确地判断变形部位（其“松”、“紧”部位的判断与上述的薄钢板相同）的基础上，再合理地选用矫正方法和矫正工具进行矫正操作。

平板件常见的变形为中间的鼓动和周边的波浪形扭动。

图2-16 消除鼓动的矫正

a）橡皮条抽击凸薄板 b）锤放四周

（1）消除鼓动的矫正 鼓动的矫正操作如图2-16所示。将产生鼓动变形的平板凸面向上平放在平台上，略压四角，使工件四周与平台接触。先用橡皮条抽击整个板面，并使橡皮条盖过鼓动区，使鼓动区的材料产生收缩（见图2-16a）。此时，整个平板的鼓动程度有所减小，鼓动和非鼓动间的边界有所模糊。

再用铜锤或铝锤由内向外锤放鼓动的四周，锤击点从鼓动区边缘开始，选定一转动方向并沿与鼓动边缘线相切的方向循序进行。锤击点越往外越密集，而且要尽可能均匀，目的是通过锤击使材料产生切向伸长变形。锤击点越密，使平板鼓动区外的材料锤放量越大；锤点越均匀，使平板锤放区的矫正效果越好，不会因锤放的不均匀而产生新的小鼓动（见图2-16b）。

应该说明的是：上述对同一鼓动平板进行矫平的两种不同矫正方法是相互配合进行的，至于哪一种方法要进行到哪一种程度，这要看平板的具体鼓动程度和鼓动区大小而定，但原则是：每一种矫正方法要最大限度地完成该方法所能达到的最大矫正量。对于鼓动程度较大的平板矫正，可以分步多次进行，每一组合矫正之间进行一次去应力退火。每一组合矫正的选用方法次序不变，即先鼓动区的橡皮条抽收，再锤放四周，直到符合矫正要求为止。

（2）消除四周松动的矫正 对于平板四周松动而导致的平板四周边缘产生失稳，出现荷叶边的波浪变形（见图2-17a）可采用以下方法进行矫正操作。

图2-17 用橡皮条抽击四周

a）波浪变形 b）分解波浪 c）用橡皮条消波

先将荷叶边的多个波浪分解成无数小波，即用铜锤或铝锤沿松动边锤击（见图2-17b），再把板反过来在平台上用橡皮条抽击（见图2-17c），使平板四周松动部分材料产生收缩，从而减小平板大波浪处的凸起程度。将大波浪分解成无数小波浪，其目的是将多个大波浪曲面转化成微观弯曲但总体平整的曲面，以便于橡皮条抽击，使平板在无数小曲面内产生收缩变形。

图2-18 由外向内锤放(www.xing528.com)

抽击平板四周后，以平板松动区域内侧为起点，由外向内进行锤放，如图2-18所示，使材料产生环向延伸，这样可以减少因四周松动而导致的整体不平度。进行中心区锤放时，其锤击点越往内越密集，这样才能保证平板整体矫正的均匀度。

同消除鼓动的矫正一样，上述的对于同一消除四周松动的两种不同矫正方法也是相互配合进行的。对于较大松动程度的矫正也可参照消除鼓动的方法进行。

（3）消除平孔周边松动的矫正 对于带平孔的平板，其孔周围发生松动的变形，矫正方法如图2-19所示，即应用橡皮条沿着孔的边缘切向抽击孔的周边，使材料排开达到矫正的目的。

对于松动严重的孔周，可以把平板放在橡胶垫上用铜锤锤击四周边缘凸起处，使材料收缩，达到平板矫正的效果（见图2-20）。其矫正原理是当锤击孔周凸起边缘时，由于平板和橡胶垫间的静摩擦力作用，孔周凸起部分在锤击力和橡胶垫的反力共同作用下产生压缩变形，使孔周达到矫平的效果。

图2-19 橡皮条收孔周

图2-20 在橡胶垫上收孔四周

（4）消除加强孔周“发紧”变形的矫正 对于孔周具有翻边等加强孔的平板，由于在板料的翻边孔周残存着较复杂的残余应力，如有通过孔轴线径向平面内的弯矩、有沿翻边口切向的压应力等，因而导致了翻边圆角外半径处的凸起发紧变形和平面外缘的松动变形。为消除这些变形，一般将零件弯边朝下放在模具上或弯边朝上放在平台上，用铜锤锤放孔的四周（见图2-21），使孔口四周材料内分布的残余拉应力改变为残余压应力，并使孔周各点应力“松散”，表面趋于平整。其他部分用橡皮条抽击，使外缘部分材料产生收缩变形，达到矫平的目的。

图2-21 锤放加强孔四周

a）弯边朝下的应力松散 b）弯边朝上的应力松散

2.矫正操作注意事项

橡皮条抽打法可以使薄平板材料产生收缩，达到矫平的效果。但由于薄平板和橡皮条在相接触瞬时的静摩擦力大小是有限的，这就要求被矫正材料的屈服强度应较低，即使是非铁金属，也必须是在“M”（退火）状态下进行矫正。

选择在平台上锤放时，被锤放的板材部分下面一定要垫实，切勿悬空。所使用的锤子应选用硬度较软的材质制成，如铜锤、铝锤或硬木锤、橡皮锤等，避免在薄板表面上出现锤痕。有时还可在薄板矫正处垫一平板，然后锤击该平板予以矫正。

在锤放时，一定要细致分析，选点准确，操作果断。矫正工作并不是工作量越大越好。倘若选点不正确，则可能会越矫越差，无效操作越干越多，同时还会引起平板的内应力增多，造成材料厚度严重不均。这不仅使成本增加，而且严重地影响产品的质量。

在平台上细化或分解平板四周或孔四周边缘起伏较大的波浪变形时，一定要在待细化的起伏板和平台之间垫上一定硬度的橡胶垫，并使用硬度不高的铜锤或硬橡皮锤锤击大波浪的凸起处，在橡胶垫对工件向上的反作用力、对称于凸波的摩擦力以及锤击力的共同作用下，使凸波处三受力点之间的材料发生压缩变形，降低凸波高度，甚至使大的凸波产生下陷变成两个高度较低的凸波。此时切记不能将工件直接放在平台上，用硬质锤子锤击凸波，这是由于工件和平台间的摩擦力是有限的，凸波处三受力点间的材料不但不能发生收缩变形，而且凸波处三受力点在局部载荷作用下，甚至在锤子和平台间的直接锤击下使受锤击的材料因受挤压而产生减薄变形，反而使板产生延伸而增大波浪不平。

应该说明的是，上述非铁金属各类变形的手工矫正操作技法同样适用于薄钢板的手工矫正操作。