高强度合金材料（如钛合金 TC4、高温合金 GH4169）与细长轴类工件（长径比＞20）的矫直难度较大，需从工艺与设备两方面进行针对性调整改造，确保矫直后工件无裂纹、变形均匀。工艺调整方面：一是采用分段矫直工艺，将工件分为 3-5 段，从中间向两端逐步矫直，每段矫直后停留 5-10 秒（保压时间根据材质调整，高温合金需延长至 15 秒），避免一次性施加过大压力导致工件断裂；二是控制矫直温度，对于屈服强度超过 1000MPa 的合金材料，需采用加热矫直（通过感应加热装置将工件局部加热至 200-300℃，低于材料相变温度 Ac1），降低材料屈服强度，减少矫直力（可降低 30%-40%）；三是优化压下量，采用 “小增量多次调整” 原则，每次压下量控制在 0.1-0.3mm（普通钢件为 0.5-1mm），通过激光实时检测弯曲变化，避免过度矫直。
设备改造需聚焦三个核心：一是增强矫直力输出，将常规液压系统升级为伺服液压系统（工作压力从 25MPa 提升至 31.5MPa），更换高强度主立柱（采用 40CrNiMoA 合金钢整体锻造，抗拉强度≥1080MPa）；二是优化工件支撑，针对细长轴工件，加装可移动辅助支撑辊（支撑间距可通过伺服电机调节，精度 ±0.5mm），支撑辊表面包裹聚氨酯材料（硬度邵氏 85A），防止工件表面划伤；三是升级检测系统，采用 3D 激光扫描检测（扫描速度≥500 点 / 秒），全面捕捉工件空间弯曲形态，避免传统 2D 检测遗漏的扭曲变形；四是增加应力消除功能，在矫直工位后增设振动时效装置（振动频率 20-100Hz，振幅 0.1-0.5mm），消除矫直过程中产生的残余应力（残余应力需控制在 150MPa 以下），防止工件后续变形。
某航空航天零部件厂为矫直钛合金细长轴（直径 20mm，长度 500mm），通过上述改造后，矫直合格率从 75% 提升至 98%，且工件残余应力符合 AMS 2632 标准要求。改造后需注意：加热矫直时需实时监测温度（用红外测温仪，精度 ±2℃），避免温度过高导致材料性能下降；辅助支撑辊需定期检查磨损情况，每矫直 500 件工件更换一次聚氨酯表层。
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