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这里有你不知道的西昌H型钢基础知识

作者:admin 发布日期: 2021-07-13 二维码分享

这里有你不知道的西昌H型钢基础知识

H型钢的种类




根据使用要求及断面设,通常H型钢分为两大类:一类是作为梁型建筑构件用的H型钢;另一类是作为柱型(或桩型)建筑构件的H型钢。作为梁型构件的H型钢,其高度与腿宽之比为2∶1~3∶1,其规格一般从100mm×50mm~900mm×300mm。作为柱型构件的H型钢,其高度与腿宽之比为1∶1,其规格一般从100mm×100mm~400mm×400mm。H型钢高度80~1100mm,腿宽46~454mm,腰厚2.9~78mm,单重6~1086kg/m。




H型钢的出产工艺




H型钢的轧制方法按历史的顺序,可大致分为以下3类:




(1)利用普通二辊或三辊式型钢轧机的轧制法;




(2)利用一架..轧机的轧制法;




(3)利用多机架..轧机的轧制法。




这里有你不知道的H型钢基础知识





现代化H型钢出产方法




用多机架..轧机轧制H型钢,这种方法在..上已获得普遍采用,详细方法有格林法、萨克法、杰·普泼法等。




格林法




格林法的主要特点是采用启齿式..孔型,腰和腿部的加工是在启齿式..孔型中同时进行的。为有效地控制腿高和腿部加工的质量,格林以为立压必需作用在腿端,故把腿高的压缩放在与..机架一起连轧的二辊式机架中进行。目前..各国的轧边机多采用格林法。




采用格林法轧制H型钢其工艺大致如下:用初轧机或二辊式开坯机把钢锭轧成异形坯,然后把异形坯送往..粗轧机和轧边机进行往复连轧,并在..精轧机和轧边机上往复连轧成成品。格林法在进行立压时只是用水平辊与轧件腿端接触(腰部与水平辊不接触),这可使轧件腿端始终保持平直。这种方法其立辊多为圆柱形,而水平辊两侧略有斜度,在荒轧机组中,水平辊侧面有约9%的斜度。在精轧机组中水平辊侧面有2%~5%的斜度,不外精轧机组水平辊侧面斜度应尽量小,才能轧出平行的腿部。




1908年在美国伯利恒公司建的轧钢厂就是采用上述工艺流程,它由一架异形坯初轧机和两架紧接其后间距为90m的..轧机所组成。每一架..轧机包括一架..机架和一架轧边机。




现代化的H型钢厂也广泛采用格林法设计。




萨克法




萨克法采用闭口式..孔型,在此孔型中腿是倾斜配置的,为能.后轧出平直腿部,必需在.后一道中安顿圆柱立辊的..机架。萨克法的立压与格林法不同,它是把压力作用在腿宽方向上,而这轻易引起轧件的移动,尤其是在闭口孔型中经常会因来料尺寸的波动,造成腿端凸出部门轻易往外挤出形成耳子,影响成品质量。




在萨克法中的粗轧..孔型,其水平辊侧面可采用较大斜度,这样可减少水平辊的磨耗,同时因为立辊是采用带锥度的,故可对腰腿同时进行延伸系数很大的压缩。这样可减少轧制道次和..机架数目,有利于节约设备投资。




萨克法的主要工艺流程是:采用一架二辊式开坯机,将钢锭轧成具有工字形断面的异形坯,然后将异形坯送到由四辊..机架和二辊立压机架所组成的可逆式连轧机组中进行粗轧,.后在一架..机架上轧出成品。荒轧机组水平辊侧面斜度为8%,中间机组水平辊侧面斜度为4%,在精轧..机架中才将轧件腿部轧成平直,成品工字钢腿部斜度为1.5%左右。




杰·普泼法




杰·普泼法综合了格林法和萨克法的长处,即吸收了萨克法斜配..孔型一次可获得较大延伸和格林法采用立压孔型便于控制腿宽的加工这两大长处。杰·普泼法的主要特点是荒轧采用萨克法斜配..孔型,精轧采用格林法启齿式..孔型,在精轧..轧机上首先用圆柱立辊和水平辊把腿部压平直,然后立辊离开,仅用水平辊压腿端,.后在第二架精轧..轧机上用水平辊和立辊对轧件进行..加工。其工艺流程是:采用一架二辊可逆开坯机与两架串列布置的..机架进行轧制,这架..机架的水平辊带有7%的斜度,立辊锥度也为7%。在精轧..轧机中,因工字钢品种的不同,孔型斜度也不一样,一般为1.5%~9%。在轧件通过第二个..机架..道次时,首先用柱形立辊把轧件腿部轧平直,然后在返回道次中立辊离开,仅用水平辊直压腿端。在.后一架..轧机上用水平辊和立辊对轧件进行..加工成形。




H型钢出产工艺流程




为出产出质量好、本钱低的H型钢,首先需要确定一个公道的出产工艺流程。




一般小号H型钢多选用方坯,大号H型钢多选用异形坯,方坯和异形坯可用连铸坯,也可由初轧直接供应。




钢坯在经由精整和称重后,装入步进式加热炉中加热到1200~1250℃出炉。步进式炉大多数采用双绝热滑轨和轴流式烧嘴,可对不同规格钢坯提供.佳的温度控制,并节约燃料。




钢坯出炉后,先用1800MPa的高压水除鳞,然后被送入开坯机轧制。开坯机一般为两辊可逆式轧机,在开坯机上需要轧制7~13道左右,然后轧件被送往热锯,热锯只负责切去头尾未成形部门。.后再把轧件送入..粗轧机轧制,一般轧制数道后送入..精轧机,轧一道.后成形。这时还要再次切去头尾,并按定货要求把轧件切成定尺长度再送往冷床冷却。因为H型钢腿厚与腰厚之比较大,若采用平放轻易因腰腿冷却速度不一致,造成腰部波浪,故一般多采用立冷。现在多数都采用步进式冷床,这不仅可以减少原来用链式拖运机构造成的缺陷,而且轻易控制钢材冷却速度。经由冷却后的H型钢被送入矫直机矫直。因为H型钢断面模数较大,一般都采用8辊或9辊式矫直机矫直,矫正辊间距.大可达2200mm,同时还需用卧矫进行增补矫直。钢材经矫直后被送到检查台检查尺寸、形状和表面质量,并根据尺度做出标志,然后按不平等级、不同长度进行分类、堆垛和打捆后送入仓库。对分歧格品按再处理品进行重矫后,用冷锯堵截或修磨、焊补后再重新检查。




为进步轧机功课率、减少换辊时间,大多数厂采用快速换辊系统,即在出产的同时预先把下一个品种所需轧辊组装好。在换辊时只要把全部原机架拉出,换上已装好的新机架即可。每个机架都装有一个自动电器接线,以及冷却水、稀油和干油管接头及连接杆的定位连接装置。该装置拆接利便、迅速,整个换辊时间约20min。




为对出产工艺流程进行有效控制,现代化的H型钢厂都采用计算机控制。一般是三级控制系统,..级用于出产组织治理,采用大型计算机进行DDC控制(直接数字控制);第二级是对出产过程的控制,即程序控制,程序控制计算机一般分两线控制,..控制热轧功课区,..控制精整功课区;第三级是对每道工序的控制,包括对加热、轧制、锯切等工序的控制,一般采用微型机进行控制。各工序微型机反应的出产信息通过中间计算机反映给各自的程序控制机,经程序控制机汇总分析后反映给中心控制机,中心控制机再根据出产尺度要求发出下一步调整和控制的指令。




总之,因为计算机反应迅速,可以对产品质量信息及时进行收集处理,因此计算机控制是进行出产工艺控制的.佳手段。




H型钢出产工艺的选择




近几十年来,跟着连铸技术的提高和在线计算机控制轧制自动化程度的进步,H型钢出产工艺也日益成熟。根据所采用的坯料、所采用的孔型系统和轧机种类的不同,可以有多种不同的工艺组合,当代H型钢出产工艺共有5种可供选择。




..种出产工艺是采用传统的钢锭做原料。首先在初轧机上把钢锭轧成矩形坯或方坯,然后将这些矩形坯或方坯加热后送到开坯机轧制。开坯机有两种不同的孔型系统,即闭口式孔型与启齿式孔型。在闭口式孔型中,材料变形平均,但这需要较多的孔型个数和较长的辊身长度,基于这种原因,闭口式孔型广泛应用于出产中等断面的型钢;而启齿式孔型则主要应用于出产具有更大腰宽和腿宽的大断面型钢。若欲采用闭口式孔型轧制大号型钢,则需要两架开坯机才能在技术上取得令人满足的效果。




钢坯在开坯机上被轧成似“狗骨头”状的异形坯,然后被送到由1~2架..可逆粗轧机所组成的..粗轧机组上轧制。..轧机水平轧辊的碾轧和立辊的侧压,使异形坯腰厚进一步减薄,腿部变得更加尖扁。通常腿厚的压缩量比腰部厚度压缩量大,这可用在轧辊变形区轧件与轧辊接触长度来解释,由于从动立辊与轧件的接触长度比水平辊与轧件的接触长度要长。在..精轧机架,轧件承受水平辊和立辊很小的压缩,以及轧边机对腿端部的矫正。




第二种出产工艺是采用连铸矩形坯。它与..种出产工艺的不同之处,在于不需要初轧机,而且第二种工艺出产H型钢可以获得比..种工艺更高的收得率、更好的成品质量和更好的经济效益。这种工艺独一受到的限制是所出产的H型钢腿较宽,由于所用连铸坯的厚度要受连铸机设备前提的限制。连铸坯在型钢厂的轧制工艺与..种是相同的。




第三种出产工艺是采用连铸异形坯。其上风是采用一种或少量几种连铸异形坯就可以出产全部尺寸的H型钢,这要在开坯机上采用宽展法才能达到,其孔型可用闭口式,也可用启齿式。与前两种工艺比拟,这种出产工艺的孔型数量更少。这种工艺的不足是受连铸异形坯腿宽的限制。开坯后的轧制工艺也与前两种方法相同,需经由..粗轧机组粗轧和..精轧机组精轧而成形。




第四种出产工艺是采用连铸板坯。以连铸板坯为原料出产H型钢比用初轧坯及连铸异形坯更为经济,但这需要在开坯机上设计一个专门孔型。这个孔型与轧钢轨的孔型类似,它是有一定角度的切楔,用以辗轧板坯形成类似“狗骨头”状的异形断面。为此板坯要首先在..孔进行立轧,以形成所需的腿宽,然后在下一个异形孔中(启齿孔或闭口孔均可)轧成类似“狗骨头”状的异形坯。这种出产工艺比前三种变形更平均,其长处是仅用一台开坯机加..粗轧机组加..精轧机组就可以出产大号H型钢。在开坯机上还有一种改造工艺,就是开坯机采用一架..板坯开坯机,利用其水平辊与立辊成一定角度所形成的侧压可直接轧出“狗骨头”状的异形断面。后面工序与..种工艺相同。




第五种出产工艺是采器具有很薄腰厚的连铸异形坯为原料。这种薄连铸异形坯已接近成品H型钢尺寸,因此它可以直接在..机组长进行粗轧和精轧,而不再需要开坯机。在这种情况下,进步产量的方向是要求连铸机具有更高的铸速,能锻造出更薄的异形断面。其轧制特点是整个轧制过程变形更加平均。