


2026-01-15 15:51:07
不锈钢钣金的折弯系数是计算折弯后零件展开长度的核心参数,指板材折弯时中性层的实际弧长。中性层是板材折弯过程中既不拉伸也不压缩的层面,其位置和弧长与板材厚度、折弯内圆角半径、材料牌号直接相关。由于不锈钢强度高、冷作硬化明显,它的折弯系数普遍大于低碳钢和铝合金,需要针对性调整。
不锈钢钣金展开长度的计算需基于中性层偏移系数(k),中性层并非固定在板材中心,而是随折弯内圆角半径(R)与板材厚度(T)的比值变化。
中性层弧长公式L=π×(R+k×T)×180°θ其中,L 代表折弯中性层弧长,也就是单道折弯的折弯系数;R 是折弯内圆角半径;T 是板材厚度;θ 是折弯角度,常见的有 90°、120° 等;k 是中性层偏移系数,也是计算的核心参数,数值与 R/T 的比值密切相关。
整体展开长度公式对于 90° 折弯的零件,展开长度的计算逻辑为两个直边长度之和减去 2 倍的(R+T),再加上中性层弧长(L)。
中性层偏移系数是计算折弯系数的关键,其数值会随着 R/T 比值的增大而趋近于 0.5,也就是中性层会向板材中心移动。不锈钢的 k 值参考标准如下:
当 R/T≤1 时,属于小半径折弯,比如 R=T 的情况,此时 k 值取 0.35~0.4,中性层更靠近板材内侧,这是因为折弯时内侧的压缩变形占据主导地位;
当 1<R/T<5 时,属于常规折弯,比如 R=2T 或 R=3T 的情况,此时 k 值取 0.45~0.48,中性层的位置接近板材中心;
当 R/T≥5 时,属于大半径折弯,比如 R=5T 或 R=10T 的情况,此时 k 值取 0.5,中性层与板材中心完全重合。
需要注意的是,不锈钢如 304 的冷作硬化特性会让 k 值略高于低碳钢,在相同的 R/T 比值条件下,不锈钢的 k 值要比碳钢高 0.02~0.05。

以 304 不锈钢为例,它是最常用的钣金不锈钢材料,结合不同的板材厚度与折弯内圆角半径,90° 折弯的中性层弧长也就是折弯系数有对应的参考值。
1mm 厚的 304 不锈钢,当折弯内圆角半径为 1mm 即 R=T 时,中性层偏移系数取 0.38,计算得出的 90° 折弯系数约为 1.85mm;当折弯内圆角半径为 2mm 即 R=2T 时,中性层偏移系数取 0.46,90° 折弯系数约为 3.33mm。
2mm 厚的 304 不锈钢,当折弯内圆角半径为 2mm 即 R=T 时,中性层偏移系数取 0.38,90° 折弯系数约为 3.71mm;当折弯内圆角半径为 4mm 即 R=2T 时,中性层偏移系数取 0.46,90° 折弯系数约为 6.66mm。
3mm 厚的 304 不锈钢,当折弯内圆角半径为 3mm 即 R=T 时,中性层偏移系数取 0.38,90° 折弯系数约为 5.56mm;当折弯内圆角半径为 6mm 即 R=2T 时,中性层偏移系数取 0.46,90° 折弯系数约为 9.99mm。
材料牌号的影响
304 不锈钢塑性较好,折弯系数可以直接按照上述参考值选取;316 不锈钢的强度略高于 304,冷作硬化的现象也更明显,它的折弯系数需要在此基础上增大 5%~8%;201 不锈钢性价比高,但塑性略差,折弯系数需增大 3%~5%,同时对应的折弯内圆角也要更大,一般要求 R≥2T。
折弯工艺的影响
折弯方向会影响折弯系数,沿板材轧制纹理方向折弯时,材料的塑性更好,折弯系数可以减小 2%~3%;垂直于轧制纹理方向折弯时,需要适当增大折弯系数。模具间隙也会产生影响,不锈钢折弯的模具间隙需取 1.1~1.2 倍的板材厚度,若间隙过小会挤压板材,导致实际折弯半径变小,此时需要对应减小折弯系数。同一位置多次折弯会加剧冷作硬化,后续折弯的系数需要增大 10%~15%,必要时还需要增加退火工序来恢复材料塑性。
实际生产的修正方法
理论计算的折弯系数会存在一定误差,实际生产中需要通过试折校准来确定精准数值。首先按理论折弯系数计算展开长度并制作试折件,然后测量试折件的实际尺寸,包括直边长度和折弯角度,最后根据测量偏差调整折弯系数,若试折件尺寸偏大则增大系数,尺寸偏小则减小系数,反复调试直至符合图纸要求。
不锈钢的回弹量较大,90° 折弯的回弹角度约为 1°~3°,这会间接影响折弯系数的实际效果。如果模具未做回弹补偿,实际折弯角度会小于设计角度,等效于折弯半径变大,此时需要增大折弯系数来修正;若模具做了 1°~3° 的回弹补偿,也就是采用过折弯工艺,实际折弯角度能够达到设计要求,此时折弯系数按理论值选取即可。