本實用新型涉及冷彎型鋼及其成型工藝領(lǐng)域，特別是涉及一種局部閉合開口冷彎型鋼。

背景技術(shù)：

冷彎型鋼是指用鋼板或帶鋼在常溫狀態(tài)下彎曲成的各種斷面形狀的成品型材，薄壁冷彎型鋼是制作輕型鋼結(jié)構(gòu)的主要材料。冷彎型鋼具有熱軋型鋼所不能生產(chǎn)的各種特薄、形狀合理而復(fù)雜的截面；與熱軋型鋼相比較，在相同截面面積的情況下，冷彎型鋼的回轉(zhuǎn)半徑可增大50％-60％左右，冷彎型鋼的截面慣性矩可增大0.5-3.0倍左右，因而能夠較為合理地利用材料強度。所以，冷彎型鋼與普通鋼結(jié)構(gòu)相比，冷彎型鋼可節(jié)約鋼材30％-50％左右。

通常情況下，輕型鋼結(jié)構(gòu)用的冷彎型鋼只有槽鋼、角鋼、C型鋼、內(nèi)卷邊C型鋼、Z型鋼以及外翻邊U型鋼這幾種，圖1a至圖1f依次為槽鋼、角鋼、C型鋼、內(nèi)卷邊C型鋼、Z型鋼以及外翻邊U型鋼的截面結(jié)構(gòu)或斷面結(jié)構(gòu)。但是，上述截面結(jié)構(gòu)的冷彎型鋼已經(jīng)滿足不了目前輕型鋼結(jié)構(gòu)及輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計需求。為此，一些學者提出了一種如圖2所示的焊接鋼結(jié)構(gòu)，該焊接鋼的截面呈凹字形或B字形，故也稱為凹字形鋼或B字形鋼；現(xiàn)有技術(shù)中，凹字形鋼由一塊鋼板和焊接在該鋼板上端左右兩側(cè)的小矩形管構(gòu)成，故其重量大，且加工后容易變形、加工成本也高。又或者，如申請?zhí)枮?01110122538.6的中國發(fā)明專利申請說明書或申請?zhí)枮?01120150623.9的中國實用新型專利說明書公開了一種冷彎B型鋼鋼材，其由基板、彎折板、連接板構(gòu)成，且基板和彎折板圍合成相對平行設(shè)置的中空柱體結(jié)構(gòu)，但是，由于中空柱體的截面為直角梯形，同時，連接板與基板上的凸部相配合構(gòu)成凹凸結(jié)構(gòu)的壓接結(jié)構(gòu)，因此，將其應(yīng)用到輕型鋼結(jié)構(gòu)及輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑中后，該冷彎B型鋼鋼材的截面穩(wěn)定性并不是最佳的，同時截面形狀也滿足不了設(shè)計要求。

為此，本申請?zhí)峁┮环N全新的凹字形鋼，其截面結(jié)構(gòu)如圖3所示，該凹字形鋼的截面屬于開口型鋼，但在局部形成兩個閉合區(qū)域，故其具有局部閉合開口。具體說，該凹字形冷彎型鋼1包括底邊部101、從底邊部101的左右兩端垂直向上彎折的外側(cè)邊部102、從外側(cè)邊部102的上端垂直向內(nèi)彎折的頂邊部103、以及從頂邊部103的內(nèi)端垂直向下彎折的內(nèi)側(cè)邊部104，且內(nèi)側(cè)邊部104的下端向下延伸至底邊部101的上端側(cè)、與底邊部101相接觸，故一條底邊部101、兩條外側(cè)邊部102、兩條頂邊部103和兩條內(nèi)側(cè)邊部104共同圍成兩個閉合區(qū)域105、以及一個位于兩條內(nèi)側(cè)邊部104之間的開口區(qū)域106。兩個閉合區(qū)域的實現(xiàn)，使得該凹字形鋼的截面性能參數(shù)發(fā)生巨大的變化，完全可以替代上述圖2所示的凹字形焊接剛結(jié)構(gòu)。將該新型的凹字形鋼應(yīng)用到輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑上后，其具有閉合型鋼的特點，故其截面的穩(wěn)定性非常好，同時中間的槽形開口又可以起到與其他件連接榫槽的作用。

圖3所示的新型凹字形鋼，從其截面復(fù)雜程度上看，并非十分復(fù)雜，但是，該凹字形鋼對各邊的邊長具有以下要求：兩條外側(cè)邊部等長，兩條內(nèi)側(cè)邊部等長，兩條頂邊部等長，兩條內(nèi)側(cè)邊部的總長L1+L1應(yīng)大于位于兩條內(nèi)側(cè)邊部之間開口區(qū)域的長度。所以，該凹字形鋼的截面若按照通常輥彎冷彎型鋼成型工藝的變形順序和方法，則外側(cè)邊部與底邊部之間的兩個轉(zhuǎn)角R1、R2處無法通過模具的約束實現(xiàn)變形，從而造成不可控的盲區(qū)，因此，成型的截面尺寸精度也達不到預(yù)期的目標值，使該凹字形鋼的冷彎成型變得不可能。

另外，從凹字形冷彎型鋼的截面幾何形狀看，其類似于現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)卷邊C型鋼，因此，有學者提出以下凹字形冷彎型鋼的成型工藝：如圖4所示，內(nèi)卷邊C型鋼2由于兩個內(nèi)卷邊202的存在，故對于外卷邊203與底邊201的兩個轉(zhuǎn)角X1和X2處變形時就非常地困難，所以在兩個轉(zhuǎn)角X1和X2變形時通常采用斜軋輥進行控制，從而可以得到一定尺寸精度的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)角半徑X值。但是，采用斜軋輥進行外卷邊與底邊之間轉(zhuǎn)角的控制需要滿足兩個條件：1、兩條內(nèi)卷邊不能太長，通常國標中內(nèi)卷邊C型鋼的內(nèi)卷邊邊長要遠遠小于外卷邊的邊長；2、內(nèi)卷邊C型鋼的底邊的長度尺寸需要很大，其要超過外卷邊長度的三倍左右。由此可見：將內(nèi)卷邊C型鋼的冷彎成型工藝和變形應(yīng)用到本申請中的凹字形冷彎型鋼的成型工藝中時，由于本申請中凹字形冷彎型鋼的內(nèi)側(cè)邊部的長度遠遠大于內(nèi)卷邊C型鋼的內(nèi)卷邊的長度，故任何軋輥(模具)也無法接觸到凹字形冷彎型鋼的外側(cè)邊部與底邊部之間的兩個轉(zhuǎn)角R1、R2處，故也就無法實現(xiàn)凹字形冷彎型鋼的正確變形。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種重量輕、且截面穩(wěn)定性好的局部閉合開口冷彎型鋼。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種局部閉合開口冷彎型鋼，包括底邊部、從底邊部的左右兩端垂直向上彎折的外側(cè)邊部、從外側(cè)邊部的上端垂直向內(nèi)彎折的頂邊部、以及從頂邊部的內(nèi)端垂直向下彎折的內(nèi)側(cè)邊部，所述內(nèi)側(cè)邊部的下端向下延伸至底邊部的上端側(cè)、并與底邊部相接觸，所述底邊部、外側(cè)邊部、頂邊部和內(nèi)側(cè)邊部圍成兩個左右對稱設(shè)置的閉合區(qū)域、以及位于兩個閉合區(qū)域之間的一個開口區(qū)域。

進一步地，所述底邊部與外側(cè)邊部、外側(cè)邊部與頂邊部、以及頂邊部與內(nèi)側(cè)邊部均通過圓弧邊部過渡連接。

進一步地，兩條內(nèi)側(cè)邊部在上下方向上的長度之和L大于所述開口區(qū)域在左右方向上的長度W。

優(yōu)選地，由底邊部、外側(cè)邊部、頂邊部和內(nèi)側(cè)邊部構(gòu)成的局部閉合開口冷彎型鋼為一體件。

優(yōu)選地，所述局部閉合開口冷彎型鋼的材質(zhì)為普碳鋼、或低合金鋼、或高強鋼、或表面涂層鋼板。

如上所述，本實用新型涉及的局部閉合開口冷彎型鋼，具有以下有益效果：

本申請涉及的局部閉合開口冷彎型鋼重量輕，具有非常好的截面穩(wěn)定性，且同時具有開口型鋼和閉口型鋼的特點，故其能夠較好地適用于輕型鋼結(jié)構(gòu)及輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑，滿足目前輕型鋼結(jié)構(gòu)及輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑對冷彎型鋼的要求。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中冷彎型鋼的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中凹字形焊接鋼的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本申請中局部閉合開口冷彎型鋼的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為現(xiàn)有技術(shù)中內(nèi)卷邊C型鋼成型工藝斜插輥示意圖。

圖5為本申請中局部閉合開口冷彎型鋼的變形工藝輥花圖。

圖6為本申請中局部閉合開口冷彎型鋼在第一階段變型的輥花示意圖。

圖7為圖6中某道次所用的軋輥結(jié)構(gòu)圖。

圖8為本申請中局部閉合開口冷彎型鋼在第二階段變型的輥花示意圖。

圖9為圖8中某道次所用的軋輥結(jié)構(gòu)圖。

圖10為本申請中局部閉合開口冷彎型鋼在第三階段變型的輥花示意圖。

圖11為圖10中某道次所用的軋輥結(jié)構(gòu)圖。

圖12為本申請中局部閉合開口冷彎型鋼在第四階段變型粗整階段的輥花示意圖。

圖13為圖12中某道次所用的軋輥結(jié)構(gòu)圖。

圖14為本申請中局部閉合開口冷彎型鋼在第四階段變型精整階段的輥花示意圖。

圖15為圖14中某道次所用的軋輥結(jié)構(gòu)圖。

元件標號說明

1 凹字形冷彎型鋼

101 底邊部

102 外側(cè)邊部

103 頂邊部

104 內(nèi)側(cè)邊部

105 閉合區(qū)域

106 開口區(qū)域

2 內(nèi)卷邊C型鋼

201 底邊

202 內(nèi)卷邊

203 外卷邊

401 第一變形部分

402 第一待變形部

403 第二變形部分

404 第二待變形部

405 第三變形部分

406 第三待變形部

5 第一上輥

51 第一輥壓部

52 第二輥壓部

6 第一下輥

61 第三輥壓部

62 第四輥壓部

7 第一側(cè)輥

71 第五輥壓部

8 第二上輥

81 第六輥壓部

9 第二下輥

91 第七輥壓部

11 第二側(cè)輥

111 第八輥壓部

12 第三上輥

121 第九輥壓部

122 第十輥壓部

13 第三下輥

131 第十一輥壓部

132 第十二輥壓部

14 第四上輥

141 第十三輥壓部

142 第十四輥壓部

143 第十五輥壓部

15 第四下輥

151 第十六輥壓部

152 第十七輥壓部

16 第五上輥

161 第十八輥壓部

162 第十九輥壓部

17 第五下輥

171 第二十輥壓部

18 第三側(cè)輥

181 第二十一輥壓部

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。

須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下，均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。

本申請?zhí)峁┮环N局部閉合開口冷彎型鋼，其截面類似于B字形或凹字形，故也可以稱為B字形冷彎型鋼或凹字形冷彎型鋼。所述局部閉合開口冷彎型鋼的截面圖(也可以叫做斷面圖)如圖3所示，包括左右延伸的底邊部101、從底邊部101的左右兩端垂直向上彎折的外側(cè)邊部102、從外側(cè)邊部102的上端垂直向內(nèi)彎折的頂邊部103、以及從頂邊部103的內(nèi)端垂直向下彎折的內(nèi)側(cè)邊部104，所述內(nèi)側(cè)邊部104的下端向下延伸至底邊部101的上端側(cè)、并與底邊部101相接觸，所述底邊部101、外側(cè)邊部102、頂邊部103和內(nèi)側(cè)邊部104圍成兩個左右對稱設(shè)置的閉合區(qū)域105、以及位于兩個閉合區(qū)域105之間的一個開口區(qū)域106。因此，上述局部閉合開口冷彎型鋼中，底邊部101與頂邊部103相平行，外側(cè)邊部102與內(nèi)側(cè)邊部104相平行，外側(cè)邊部102和內(nèi)側(cè)邊部104均垂直于底邊部101和頂邊部103，即內(nèi)側(cè)邊部104與頂邊部103之間的夾角R1、頂邊部103與外側(cè)邊部102之間的夾角R2、以及外側(cè)邊部102與底邊部101之間的夾角R3都為90°。同時，由底邊部101、外側(cè)邊部102、頂邊部103和外側(cè)邊部102共同圍成的兩個閉合區(qū)域105為矩形區(qū)域，由底邊部101、外側(cè)邊部102、頂邊部103和內(nèi)側(cè)邊部104構(gòu)成的局部閉合開口冷彎型鋼為一體件。該局部閉合開口冷彎型鋼重量輕、具有非常好的截面穩(wěn)定性，且同時具有開口型鋼和閉口型鋼的特點，故其能夠較好地適用于輕型鋼結(jié)構(gòu)及輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑，滿足目前輕型鋼結(jié)構(gòu)及輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑對冷彎型鋼的要求。

進一步地，如圖3所示，所述底邊部101與外側(cè)邊部102、外側(cè)邊部102與頂邊部103、以及頂邊部103與內(nèi)側(cè)邊部104均通過圓弧邊部過渡連接，即該局部閉合開口冷彎型鋼各邊的轉(zhuǎn)角處都具有轉(zhuǎn)角R值(即轉(zhuǎn)角處圓弧邊部的半徑值)，故該局部閉合開口冷彎型鋼的外周面和內(nèi)周面均是圓弧過渡的，無尖銳棱角，從而便于其投入使用。

另外，上述局部閉合開口冷彎型鋼還具有以下尺寸特點：每條內(nèi)側(cè)邊部104在上下方向上的長度均為L1，則兩條內(nèi)側(cè)邊部104的長度之和L(L＝2L1)大于所述開口區(qū)域106在左右方向上的長度W。優(yōu)選地，所述局部閉合開口冷彎型鋼的材質(zhì)為普碳鋼、或低合金鋼、或高強鋼、或表面涂層鋼板，其中，表面涂層鋼板比如為Q235鍍鋅鋼板。

以下例舉局部閉合開口冷彎型鋼的一個較優(yōu)實施例：其外形尺寸為90mm×32mm，制成該局部閉合開口冷彎型鋼的鋼板帶的厚度為2mm，兩個矩形區(qū)域(即所述閉合區(qū)域105)的外形尺寸為32mm×20mm。因此，底邊部101在左右方向上的長度為92mm，外側(cè)邊部102在上下方向上的長度為32mm，內(nèi)側(cè)邊部104在上下方向上的高度L1為30mm，頂邊部103在左右方向上的長度為20mm，開口區(qū)域106在左右方向上的長度W為50mm，故內(nèi)側(cè)邊部104的下端恰好接觸底邊部101。

由于現(xiàn)有技術(shù)中普通開口冷彎型鋼的變形工藝方案都不能滿足上述局部閉合開口冷彎型鋼的形狀和尺寸要求，故本申請?zhí)岢鲆环N全新的局部閉合開口冷彎型鋼成型工藝，其采用反向彎曲變形和左右雙邊同時變形的復(fù)合變形工藝、并按照由外而內(nèi)的順序使局部閉合開口冷彎型鋼的各邊實現(xiàn)實彎，使得局部閉合開口冷彎型鋼各轉(zhuǎn)角的角度大小易于控制，進而提高局部閉合開口冷彎型鋼各轉(zhuǎn)角處的兩邊夾角、轉(zhuǎn)角R值、及截面尺寸精度，從而提高局部閉合開口冷彎型鋼的成型精度，同時還大大提高了局部閉合開口冷彎型鋼的生產(chǎn)效率。

如圖5所示，本申請涉及的局部閉合開口冷彎型鋼成型工藝通過15道次變形將原材料鋼板帶變形呈截面為B字形或凹字形的局部閉合開口冷彎型鋼。另外，本申請將15道次變形分為四個階段變型：

第一階段變型：包括3道次變形，使鋼板帶的左右兩側(cè)同時向上正向彎曲變形，形成兩個左右相對稱的第一變形部分401，兩個第一變形部分401之間為第一待變形部402，所述第一變形部分401的彎曲變形角α1為35°～45°，實現(xiàn)兩條內(nèi)側(cè)邊部104的第一次正向變形；所述第一變形部分401的長度等于局部閉合開口冷彎型鋼的內(nèi)側(cè)邊部104的長度。

第二階段變型：包括4道次變形，使第一待變形部402的左右兩側(cè)同時向上正向彎曲變形，形成兩個左右相對稱的第二變形部分403，所述第一變形部分401位于第二變形部分403的外端側(cè)，兩個第二變形部分403之間為第二待變形部404，所述第二變形部分403的彎曲變形角α2為55°～65°，實現(xiàn)兩條頂邊部103的第一次正向變形；所述第二變形部分403的長度等于局部閉合開口冷彎型鋼的頂邊部103的長度。

第三階段變型：包括3道次變形，使第二待變形部404的左右兩側(cè)同時向下反向彎曲變形，形成兩個左右相對稱的第三變形部分405，所述第二變形部分403位于第三變形部分405的外端側(cè)，兩個第二變形部分403之間為第三待變形部406，第三待變形部406的左右兩側(cè)均對稱地向下彎曲，所述第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3為115°～125°，實現(xiàn)兩條外側(cè)邊部102的第一次反向變形；所述第三變形部分405的長度等于局部閉合開口冷彎型鋼的外側(cè)邊部102的長度。

第四階段變型：包括5道次變形，使第三待變形部406的左右兩端同時向上正向彎曲變形，同時使第一變形部分401、第二變形部分403和第三變形部分405二次彎曲變形，直至第一變形部分401與第二變形部分403之間的夾角R1、第二變形部分403與第三變形部分405之間的夾角R2、以及第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角R3都減小至90°，從而完成局部閉合開口冷彎型鋼的正確變形。此時，第三待變形部406呈平直狀、并構(gòu)成局部閉合開口冷彎型鋼的底邊部101，兩條第三變形部分405垂直于第三待變形部406、并構(gòu)成局部閉合開口冷彎型鋼的外側(cè)邊部102，兩條第二變形部分403垂直于第三變形部分405、并構(gòu)成局部閉合開口冷彎型鋼的頂邊部103，兩條第一變形部分401垂直于第二變形部分403、并構(gòu)成局部閉合開口冷彎型鋼的內(nèi)側(cè)邊部104，所述內(nèi)側(cè)邊部104的下端向下延伸至底邊部101的上端側(cè)、并與底邊部101相接觸，所述底邊部101、外側(cè)邊部102、頂邊部103和內(nèi)側(cè)邊部104圍成兩個左右對稱設(shè)置的閉合區(qū)域105、以及位于兩個閉合區(qū)域105之間的一個開口區(qū)域106。同時，第三待變形部406與第三變形部分405、第三變形部分405與第二變形部分403、第二變形部分403與第一變形部分401均是圓弧過渡連接的。

以下舉一局部閉合開口冷彎型鋼成型工藝的較優(yōu)實施例。

第一階段變型：如圖6所示，圖6a為第一道次變形，將鋼帶板輥壓成平直狀；圖6b為第二道次變形，初步形成第一變形部分401，第一變形部分401的彎曲變形角α1為20°；圖6c為第三道次變形，實現(xiàn)第一變形部分401的變形，第一變形部分401的彎曲變形角α1為40°，故第一階段變型通過三道次變形實現(xiàn)了第一變形部分401與第一待變形部402之間的夾角由180°逐漸減小至140°，實現(xiàn)局部閉合開口冷彎型鋼中兩個內(nèi)側(cè)邊部104與頂邊部103之間的夾角R1的同時初次變形。第一階段變型中的三個道次變形使用的輥壓工具均為第一上輥5和第一下輥6，第一上輥5和第一下輥6之間形成第一階段變型中各道次變形孔型。具體說，如圖7所示，第一上輥5上設(shè)有與第一變形部分401輥壓接觸的第一輥壓部51、以及與第一待變形部402輥壓接觸的第二輥壓部52，第一下輥6上設(shè)有與第一變形部分401輥壓接觸的第三輥壓部61、以及與第一待變形部402輥壓接觸的第四輥壓部62；每個道次中，第一輥壓部51和第三輥壓部61的傾斜角度隨第一變形部分401的彎曲變形角的不同而有所不同，第二輥壓部52和第四輥壓部62都呈平直狀。

第二階段變型：如圖8所示，圖8a為第四道次變形，初步形成第二變形部分403，第二變形部分403的彎曲變形角α2為20°；圖8b為第五道次變形，第二變形部分403的彎曲變形角α2為40°；圖8c為第六道次變形，第二變形部分403的彎曲變形角α2為60°，故第二變形部分403與第二待變形部404之間的夾角為120°。為了便于后續(xù)步驟中充分實現(xiàn)邊的實彎變型，第二階段變型還包括如圖8d所示的第七道次變形：以第二待變形部404的中間水平段為基準，使第二待變形部404的左右兩側(cè)同時向下反向彎曲變形，直至第二變形部分403與第二待變形部404之間的夾角由120°逐漸減小至110°，此時，第二待變形部404呈中間向上凸出、兩邊向下彎的結(jié)構(gòu)。因此，第二階段變型通過四道次變形實現(xiàn)了第二變形部分403與第二待變形部404之間的夾角由180°逐漸減小至110°，實現(xiàn)局部閉合開口冷彎型鋼中兩個頂邊部103與外側(cè)邊部102之間的夾角R2的同時初次變形。第二階段變型中的四個道次變形使用的輥壓工具均為第二上輥8、第二下輥9和第一側(cè)輥7，第二上輥8、第二下輥9和第一側(cè)輥7之間形成第二階段變型中各道次變形孔型。具體說，如圖9所示，第一側(cè)輥7上設(shè)有與第一變形部分401和第二變形部分403都輥壓接觸的第五輥壓部71，第二上輥8上設(shè)有與第二待變形部404輥壓接觸的第六輥壓部81，第二下輥9上設(shè)有與第二待變形部404輥壓接觸的第七輥壓部91。因此，第五輥壓部71的傾斜角度隨第二變形部分403的彎曲變形角的不同而有所不同，同時，在第四道次變形、第五道次變形和第六道次變形中，第六輥壓部81和第七輥壓部91都呈平直狀，在第七道次變形中，第六輥壓部81呈中間部分向上凹入狀，第七輥壓部91中間部分向上凸出狀，且第六輥壓部81的形狀與第七輥壓部91的形狀相適配。

第三階段變型：如圖10所示，圖10a為第八道次變形，以第二待變形部404的中間水平段為基準，使第二待變形部404的左右兩側(cè)同時向下反向彎曲變形，初步形成第三變形部分405和第三待變形部406，第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3有180°減小至160°；圖10b為第九道次變形，第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3由160°減小至140°；圖10c為第十道次變形，第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3由140°減小至120°，從而實現(xiàn)局部閉合開口冷彎型鋼中兩個外側(cè)邊部102與底邊部101之間的夾角R3的同時初次變形。第三階段變型后，第三變形部呈中間向上凸出、兩邊向下彎的結(jié)構(gòu)。第三階段變型的三道次變形使用的輥壓工具均為第三上輥12、第三下輥13和第二側(cè)輥11，第三上輥12、第三下輥13和第二側(cè)輥11之間形成第三階段變型中各道次變形孔型。具體說，如圖11所示，所述第二側(cè)輥11上設(shè)有與第二變形部分403輥壓接觸的第八輥壓部111，第三上輥12上設(shè)有與第一變形部分401輥壓接觸的第九輥壓部121、以及與第三待變形部406輥壓接觸的第十輥壓部122，第三下輥13上設(shè)有與第三變形部分405輥壓接觸的第十一輥壓部131、以及與第三待變形部406輥壓接觸的第十二輥壓部132。每個道次中，第二輥壓部52、第九輥壓部121、第十輥壓部122、第十一輥壓部131以及第十二輥壓部132的傾斜角度都會有所不同，第十輥壓部122呈中間部分向上凹入狀，第十二輥壓部132中間部分向上凸出狀，且第十輥壓部122的形狀與第十二輥壓部132的形狀相適配。由于第三階段變型的三道次變形都采用了反向彎曲變形，故每個道次變形中，第三上輥12都可以壓到第三變形部分405與第三待變形部406的轉(zhuǎn)角處，從而實現(xiàn)充分地實彎。

進一步地，所述第四階段變型包括粗整階段和精整階段，所述粗整階段通過多個道次完成，如圖12所示，圖12a為第十一道次變形使，使第三待變形部406的左右兩端同時向上正向彎曲變形，同時使第一變形部分401與第二變形部分403之間的夾角由140°減小至100°，第二變形部分403與第三變形部分405之間的夾角仍為110°，第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3由120°減小至110°。圖12b為第十二道次變形，使第一變形部分401與第二變形部分403之間的夾角由100°減小至90°，第二變形部分403與第三變形部分405之間的夾角由110°減小至95°，第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3仍為110°。圖12c為第十三道次變形，第一變形部分401與第二變形部分403之間的夾角保持為90°，第二變形部分403與第三變形部分405之間的夾角保持為95°，但使第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3由110°減小至100°。圖12d為第十四道次變形，第一變形部分401與第二變形部分403之間的夾角保持為90°，第二變形部分403與第三變形部分405之間的夾角保持為95°，但使第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3由100°減小至95°。第四階段變型的粗整階段使用的輥壓工具均為第四上輥14和第四下輥15，第四上輥14和第四下輥15之間形成粗整階段中各道次變形孔型。具體說，如圖13所示，所述第四上輥14包括與第二變形部分403輥壓接觸的第十三輥壓部141、與第一變形部分401輥壓接觸的第十四輥壓部142、以及與第三待變形部406輥壓接觸的第十五輥壓部143，所述第四下輥15包括與第三變形部分405輥壓接觸的第十六輥壓部151、以及與第三待變形部406輥壓接觸的第十七輥壓部152，所述第十三輥壓部141、第十四輥壓部142、第十五輥壓部143、第十六輥壓部151的傾斜形狀隨每個道次中變形程度的不同都會有所不同。

進一步地，第四階段變型的精整階段為第十五道次變形，如圖14所示，使第三待變形部406徹底軋平，同時使各邊最后變形，即使第一變形部分401與第二變形部分403之間的夾角保持為90°，第二變形部分403與第三變形部分405之間的夾角保持由95°減小至90°，但使第三變形部分405與第三待變形部406之間的夾角α3由95°減小至90°。精整階段使用第五上輥16、第五下輥17和第三側(cè)輥18，第五上輥16、第五下輥17和第三側(cè)輥18之間形成精整階段中各道次變形孔型。具體說，如圖15所示，所述第五上輥16包括與底邊部101和內(nèi)側(cè)邊部104都輥壓接觸的第十八輥壓部161、以及與頂邊部103輥壓接觸的第十九輥壓部162，所述第五下輥17包括與底邊部101輥壓接觸的第二十輥壓部171，所述第三側(cè)輥18包括與外側(cè)邊部102輥壓接觸的第二十一輥壓部181，第十八輥壓部161由兩條相互垂直的平板部構(gòu)成，第十九輥壓部162、第二十輥壓部171、第二十一輥壓部181都呈平直狀。

綜上所述，本實用新型涉及的局部閉合開口冷彎型鋼成型工藝通過四個階段變型、且只使用上輥、下輥和側(cè)輥、并按照從外向里的變形順序逐漸完成局部閉合開口冷彎型鋼的正確彎曲變形，特別地，其打破了原有開口冷彎型鋼的變形順序和方式，本申請使用反向彎曲變形和左右雙邊同時變形的復(fù)合變形工藝使局部閉合開口冷彎型鋼的各邊實現(xiàn)實彎，即第一階段變型中，第一上輥5能壓到第一變形部分401與第一變形部之間的轉(zhuǎn)角；第二階段變型中，第二上輥8能壓到第二變形部分403與第二變形部之間的轉(zhuǎn)角；第三階段變型中，第三上輥12能壓到第三變形部分405與第三變形部之間的轉(zhuǎn)角；第四階段變型中，第四上輥14和第四下輥15相配合能壓到第一變形部分401與第二變形部分403、第二變形部分403與第三變形部分405、以及第三變形部分405與第三待變形部406之間的轉(zhuǎn)角，從而使得局部閉合開口冷彎型鋼各轉(zhuǎn)角的角度大小易于控制，進而提高局部閉合開口冷彎型鋼各轉(zhuǎn)角處的兩邊夾角、轉(zhuǎn)角R值、及截面尺寸精度，最終提高局部閉合開口冷彎型鋼的成型精度，同時還大大提高了局部閉合開口冷彎型鋼的生產(chǎn)效率。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。