H型钢生产工艺流程 为生产出质量好、成本低的H型钢,首先需要确定一个合理的生产工艺流程。 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,也可由初轧直接供给。 钢坯在经过精整和称重后,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较佳的温度控制,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分。最后再把轧件送入**粗轧机轧制,一般轧制数道后送入**精轧机,轧一道最后成形。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。由于H型钢腿厚与腰厚之比较大,若采用平放容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,而且容易控制钢材冷却速度。经过冷却后的H型钢被送入矫直机矫直。由于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,矫正辊间距较大可达2200mm,同时还需用卧矫进行补充矫直。钢材经矫直后被送到检查台检查尺寸、外形和表面质量,并根据标准做出标志,然后按不同等级、不同长度进行分类、堆垛和打捆后送入仓库。对不合格品按再处理品进行重矫后,用冷锯切断或修磨、焊补后再重新检查。 为提高轧机作业率、减少换辊时间,大多数厂采用快速换辊系统,即在生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。该装置拆接方便、迅速,整个换辊时间约20min。 为对生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,**级用于生产组织管理,采用大型计算机进行DDC控制(直接数字控制);*二级是对生产过程的控制,即程序控制,程序控制计算机一般分两线控制,*控制热轧作业区,*控制精整作业区;*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生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控制机,控制机再根据生产标准要求发出下一步调整和控制的指令。 总之,由于计算机反应迅速,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生产工艺控制的较佳手段。
热轧H型钢的优点
H型钢是一种新型经济建筑用钢。
H型钢截面形状经济合理,力学性能好,轧制时截面上各点延伸较均匀、内应力小,与普通工字钢比较,具有截面模数大、重量轻、节省金属的优点,可使建筑结构减轻30-40%;又因其腿内外侧平行,腿端是直角,拼装组合成构件,可节约焊接、铆接工作量达25%。常用于要求承截能力大,截面稳定性好的大型建筑(如厂房、高层建筑等),以及桥梁、船舶、起重运输机械、设备基础、支架、基础桩等。
H-型钢是由工字型钢优化发展而成的一种断面力学性能更为优良的经济型断面钢材,尤其断面与英文字母“H”相同而得名。其特点如下:
→翼缘宽,侧向刚度大。抗弯能力强。
→翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便。
→与焊摄工字钢相比,成本低,精度高,残余应力小,*昂贵的焊接材料和焊缝检测,节约钢结构制作成本30%左右。
→相同截面负荷下.热轧H钢结构比传统钢结构重量减轻15%-20%。
→与砼结构相比,热轧H钢结构可增大6%的使用面积,而结构自重减轻20%一30%,减少结构设计内力。
→H型钢可加工成T型钢,蜂窝梁可经组合形成各种截面形式,较大满足工程设计与制作需求。
H型钢主要用于工程,厂房设备,机械设备,桥梁,高速公路,民房等;机械性能和物理性能好,牢固,节约能源和环保的效果。H型钢是一种经济型断面钢材,广泛用于工业、建筑、桥梁、石油钻井平台等方面,据预测2005年我国H型钢需求量约250万吨,2010年需求量500万吨,但目前我国H型钢年生产能力为120万吨,市场需求量非常巨大。
按钢板的理论重量7.85kg/m计算,注:腹板翼板各加2公分(河北省计算法) 计算式:腹板:{1X(300-18+20)X6.5X7.85}/1000=15.4kg 翼板: {1X(150+20)x9x7.85x2}/1000=24.02kg 腹板+翼板=39.42kg 钢材理论重量计算的计量单位为公斤( kg )。 其基本公式为: W (重量, kg ) = F (断面积 mm2 )× L (长度, m )×ρ(密度, g/cm3 )× 1/1000 钢的密度为: 7.85g/cm3 各种钢材理论重量计算公式如下: 名称(单位):圆钢 盘条(kg/m) 计算公式:W= 0.006165 ×d 2 符号意义: d = 直径mm 计算举例:直径100 mm 的圆钢,求每m 重量。每m 重量= 0.006165 ×1002=61.65kg 名称(单位):螺纹钢(kg/m) 计算公式:W= 0.00617 ×d 2 符号意义:d= 断面直径mm 计算举例: 断面直径为12 mm 的螺纹钢,求每m 重量。每m 重量=0.00617 ×12 2=0.89kg 名称(单位):方钢(kg/m) 计算公式: W= 0.00785 ×a 2 符号意义: a= 边宽mm 计算举例:边宽20 mm 的方钢,求每m 重量。每m 重量= 0.00785 ×202=3.14kg 名称(单位):扁钢(kg/m) 计算公式: W= 0.00785 ×b ×d 符号意义: b= 边宽mm d= 厚mm 计算举例: 边宽40 mm ,厚5mm 的扁钢,求每m 重量。每m 重量= 0.00785 ×40 ×5= 1.57kg 名称(单位):六角钢(kg/m) 计算公式: W= 0.006798 ×s 2 符号意义: s= 对边距离mm 计算举例: 对边距离50 mm 的六角钢,求每m 重量。每m 重量= 0.006798 ×502=17kg 名称(单位):八角钢(kg/m) 计算公式: W= 0.0065 ×s 2 符号意义: s= 对边距离mm 计算举例: 对边距离80 mm 的八角钢,求每m 重量。每m 重量= 0.0065 ×802=41.62kg 名称(单位):等边角钢(kg/m) 计算公式:W= 0.00785 ×[d (2b – d )+0.215 (R2 – 2r 2 )] 符号意义: b= 边宽 d= 边厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 计算举例: 求20 mm ×4mm 等边角钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出4mm ×20 mm 等边角钢的R 为3.5 ,r 为1.2 ,则每m 重量= 0.00785 ×[4 ×(2 ×20 – 4 )+0.215 ×(3.52 – 2 ×1.2 2 )]=1.15kg 名称(单位):不等边角钢(kg/m) 计算公式: W= 0.00785 ×[d (B+b – d )+0.215 (R2 – 2 r 2 )] 符号意义: B= 长边宽 b= 短边宽 d= 边厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 计算举例: 求30 mm ×20mm ×4mm 不等边角钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出30 ×20 ×4 不等边角钢的R 为3.5 ,r 为1.2 ,则每m 重量= 0.00785 ×[4 ×(30+20 – 4 )+0.215 ×(3.52 – 2 ×1.2 2 )]=1.46kg 名称(单位):槽钢(kg/m) 计算公式: W=0.00785 ×[hd+2t (b – d )+0.349 (R2 – r 2 )] 符号意义: h= 高 b= 腿长 d= 腰厚 t= 平均腿厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 计算举例: 求80 mm ×43mm ×5mm 的槽钢的每m 重量。从冶金产品目录中查出该槽钢t 为8 ,R 为8 ,r 为4 ,则每m 重量=0.00785 ×[80 ×5+2 ×8 ×(43 – 5 )+0.349 ×(82–4 2 )]=8.04kg 名称(单位):工字钢(kg/m) 计算公式: W= 0.00785 ×[hd+2t (b – d )+0.615 (R2 – r 2 )] 符号意义: h= 高 b= 腿长 d= 腰厚 t= 平均腿厚 R= 内弧半径 r= 端弧半径 计算举例:求250 mm ×118mm ×10mm 的工字钢每m 重量。从金属材料手册中查出该工字钢t 为13 ,R 为10 ,r 为5 ,则每m 重量= 0.00785 ×[250 ×10+2 ×13 ×(118 –10 )+0.615 ×(102 –5 2 )]=42.03kg 名称(单位):钢板(kg/m2) 计算公式: W= 7.85 ×d 符号意义: d= 厚 计算举例: 厚度 4mm 的钢板,求每m2 重量。每m2 重量=7.85 ×4=31.4kg 名称(单位):钢管(kg/m) 计算公式:W= 0.02466 ×S (D – S ) 符号意义:D= 外径 S= 壁厚 计算举例: 外径为60 mm 壁厚4mm 的无缝钢管,求每m 重量。每m 重量= 0.02466 ×4 ×(60 –4 )=5.52kg