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    槽鋼
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    槽鋼 槽鋼是截面為凹槽形的長條鋼材,屬建造用和機械用碳素結構鋼,是復雜斷面的型鋼鋼材,其斷面形狀為凹槽形。槽鋼主要用于建筑結構、幕墻工程、機械設備和車輛制造等。 中國槽鋼的進口量大于出口量。主要產地是唐鋼、包鋼、山鋼、黃特、馬鋼、宣鋼、日鋼等幾家鋼廠。 簡介 在使用中要求其具有較好的焊接、鉚接性能及綜合機械性能。 產槽鋼的原料鋼坯為含碳量不超過0.25%的碳結鋼或低合金鋼鋼坯。成品槽鋼經熱加工成形、正火或熱軋狀態交貨。其規格以腰高(h)*腿寬(b)*腰厚(d)的毫米數表示,如100*48*5.3,表示腰高為100毫米,腿寬為48毫米,腰厚為5.3毫米的槽鋼,或稱10#槽鋼。腰高相同的槽鋼,如有幾種不同的腿寬和腰厚也需在型號右邊加a b c 予以區別,如25#a 25#b 25#c等 分類 槽鋼分普通槽鋼和輕型槽鋼。熱軋普通槽鋼的規格為5-40#。經供需雙方協議供應的熱軋變通槽鋼規格為6.5-30#。槽鋼主要用于建筑結構、車輛制造、其它工業結構和固定盤柜等,槽鋼還常常和工字鋼配合使用。 槽鋼按形狀又可分為4種:冷彎等邊槽鋼、冷彎不等邊槽鋼、冷彎內卷邊槽鋼、冷彎外卷邊槽鋼。 依照鋼結構的理論來說,應該是槽鋼翼板受力,就是說槽鋼應該立著,而不是趴著。 編號 ①用國際化學元素符號和本國的符號來表示化學成份,用阿拉伯字母來表示成份含量: 如:中國、俄國 12CrNi3A ②用固定位數數字來表示鋼類系列或數字;如:美國、日本、300系、400系、200系; ③用拉丁字母和順序組成序號,只表示用途。 規格設定 槽鋼的規格主要用高度(h )、腿寬(b )、腰厚度(d )等尺寸來表示,國產槽鋼規格從5 -40 號,即相應的高度為5 -40cm 。 在相同的高度下,輕型槽鋼比普通槽鋼的腿窄、腰薄、重量輕。18 -40 號為大型槽鋼,5 -16 號槽鋼為中型槽鋼。進口槽鋼標明實際規格尺寸及相關標準。槽鋼的進出口定貨一般是在確定相應的碳結鋼(或低合金鋼)鋼號后,以使用中所要求的規格為主。除了規格號以外,槽鋼沒有特定的成分和性能系列。 槽鋼的交貨長度分定尺、倍尺二種,并在相應的標準中規定允差值。國產槽鋼的長度選擇范圍根據規格號不同分為5 -12m 、5 -19m 、6 -19m 三種。進口槽鋼的長度選擇范圍一般為6 -15m 。 剪切工藝優化 某鋼廠中400mm機組是以生產中號角鋼和槽鋼為主的型材機組,年產量65萬噸,其中槽鋼產品規格為638~1208,產量約占總產量的25%。成品槽鋼的分段作業采用1臺400t冷剪機進行。槽鋼剪切質量對后續工藝,特別是焊接質量影響較大,若剪切斷口處存在塌肩、毛刺、撕裂、切斜等缺陷,則會使槽鋼對接時存在較大縫隙,影響焊接質量,特別是強度指標,從而造成較大的安全隱患。 安鋼垂400mm機組隨生產節奏和產量的提高,上述剪切缺陷越來越突出,剪切質量內控達標率僅為94.2%。而且剪刃的使用壽命越來越短,平均每班更換一次,造成生產成本和職工勞動強度增加。針對這些問題,從工藝、技術和操作上進行了認真分析,并提出了相應改進措施,取得了較好效果。 1、工藝原因 該機組的設計能力為20萬t/a,但產量達到了60萬t/a,冷床區生產能力不足的問題很突出,與生產角鋼相比,槽鋼的冷卻速度較慢,從而造成剪切時槽鋼溫度較高,極易出現塌肩、毛刺、撕裂等缺陷,并且對剪刃壽命的影響較大。 2、剪刃設計原因 槽鋼剪刃設計的基本依據是槽鋼成品孔型形狀,如圖1所示(以100#槽鋼為例)。這種設計在剪切過程中易出現以下問題:一是槽鋼兩肩部與其他部分相比,相對較厚,所需剪切力也較大,剪刃磨損較快,剪刃使用一段時間后。這一部分相對磨損量大,致使肩部間隙較大,易出現塌肩現象;二是槽鋼兩腿與腰部處相比,由于剪切角度的影響,當剪刃磨損后,在剪切兩腿時,剪切量變小,腿部剪切由通常的剪斷變成了撕斷,槽鋼腿端面極易出現毛刺;三是上、下剪刃腿部斜度與槽鋼成品孔型基本一致,這樣在剪切時腿部基本同時受力,剪切力較大,剪刃磨損較快,一方面腿端剪切壓痕嚴重,另一方面剪刃老化后,極易出現槽鋼剪切部分撕裂、毛刺較多的現象。后兩點是影響槽鋼剪切質量的主要原因。 改進措施 針對上述3個問題,分別采取了相應措施。 1、針對冷床冷卻速度慢的問題,在冷床區增加了水霧風機來提高冷床區的冷卻速度,又在剪機前一個倍尺處增加了一組水霧噴頭,降低槽鋼剪切部分的溫度,從而避免了因鋼溫高而造成的剪切缺陷。 2、針對槽鋼剪刃設計存在的問題,結合生產實際情況,將剪刃設計為圖2所示的形狀(以100#槽鋼為例)。上剪刃寬度由100mm改為99mm,減少上剪刃在左右方向的間隙,改善槽鋼兩角部的剪切質量;下剪刃兩角部圓弧尺寸由R8mm改為R7mm,提高兩角部的剪切重疊量,改善槽鋼肩部剪切質量;下剪刃上邊寬度由79mm改為80mm,下邊寬度由97mm改為94mm,使下剪刃腿端斜度小于槽鋼成品孔型斜度,這樣在腿部剪切時,腿部上、下方向上不會同時受力,從而減少剪切力,改善剪切質量。 3、通過對各規格槽鋼實際剪切質量和剪切間隙進行數據回歸分析,制定了每種規格的剪切間隙規范,具體為:63#槽鋼為0.20~0.30mm、80#槽鋼為0.20~0.35mm、100#槽鋼為0.25~0.35mm,120#槽鋼為0.25~0.40mm,并做出厚度為0.20~1.00mm的不同墊片。每次更換剪刃時,先測量間隙,再選擇相應的墊片,確保剪切間隙控制在工藝要求范圍內。 相關資料 分單純性進口及隨同成套工程引進進口等兩個渠道。近年我國沿海幾大港口(大連、天津、秦皇島、連云港等)在新建、擴建油、煤、糧等大宗進出口商品自動裝卸工程中,隨著主體設備引進的同時,大型槽鋼的進口量也在增加。主要生產國家和地區為日本、俄羅斯、西歐。出口槽鋼主要輸往港澳地區。 外觀要求 槽鋼的表面質量及幾何形狀的允許偏差在標準中有具體規定。一般要求表面不得存在用上有害的缺陷,不得有顯著的扭轉,規定槽鋼波浪彎(鐮刀彎)的允許值及各規格槽鋼面形狀的有關參數(h ,b ,d ,t 等)的數值、允差值。槽鋼幾何形狀不正確的主要表現是:角、腿擴及腿并等。 般要求表面不得存在用上有害的缺陷,不得有顯著的扭轉,規定槽鋼波浪彎(鐮刀彎)的允許值及各規格槽鋼面形狀的有關參數(h ,b ,d ,t 等)的數值、允差值。槽鋼幾何形狀不正確的主要表現是:角、腿擴及腿并等。
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