【正文】 400mm 的 H型鋼約 150t。公路橋主梁也希望采用 H型鋼，其規(guī)格為 300mm 200mm～ 900mm 300mm。起重行業(yè)過(guò)去單梁吊車(chē)、門(mén)形吊車(chē)主梁主要用 18— 30 號(hào)普通工字鋼，這部分規(guī)格的鋼材完全可以采用 H型鋼代替。其中高層鋼結(jié)構(gòu)建筑有 11 座，比較著名的有北京國(guó)貿(mào)中心、北京京廣中心、上海浦東金茂大廈等。鋼拱支撐架的部件可以在地面上做好，到地下進(jìn)行組裝。還有不少種類(lèi)的 H 型鋼盡管斷面模數(shù)不算大，但由于其斷面是不對(duì)稱(chēng)的，如兩腿具有不同的長(zhǎng)度或不同的厚度等，則這種 H型鋼也是難以軋制的，而常常采用焊接方法生產(chǎn)。 連續(xù)式焊接機(jī)組最早發(fā)明于美國(guó)，以后日本、瑞典、意大利、德國(guó)等國(guó)也先后建設(shè)了連續(xù)式焊接 H 型鋼機(jī)組。但合金元素的加入也會(huì)使材料的可焊性變差，一般認(rèn)為加入的合金元素總量應(yīng)限定在 1． 5％以下。對(duì)鈮而言，其最大加入量為 0． 03％～ 0． 04％。通常是控制萬(wàn)能精軋機(jī)前的冷卻，使從萬(wàn)能粗軋機(jī)過(guò)來(lái)的軋件溫度從大約 1050~l100℃ 降到 850℃ ，然后再送人萬(wàn)能精 軋機(jī)軋制。如控制不當(dāng)，常常會(huì)出現(xiàn)腰部波浪或腿部波浪，或很大的殘余內(nèi)應(yīng)力。德馬克檢查臺(tái)后還專(zhuān)門(mén)配備了自動(dòng)堆垛和打捆設(shè)備。 687．山東萊鋼 H型鋼廠(chǎng)有哪些生產(chǎn)工藝與設(shè)備 ? 該廠(chǎng)設(shè)備由日本新日鐵和東芝公司提供。該廠(chǎng)生產(chǎn)的品種主要有： H型鋼，尺寸為 100mm 50mm一 300mm 150mm，單重為 5． 8— 32． 3kg／ m；還可生 產(chǎn)波紋 H型鋼、 L型鋼、 T 型鋼等。 該廠(chǎng)生產(chǎn)的產(chǎn)品品種規(guī)格有：樁型 (柱型 )H 型鋼 100mm 100mm～ 350mm 350mm，梁型 H 型鋼： 100mm 50Imm～ 600mm 300mm，中板 (250～ 1200)mm (10～ 50)mm，方鋼 100— 150mm，圓鋼 60～ 120mm。 688．中國(guó)上海大通鋼結(jié)構(gòu)公司的焊接 H型鋼生產(chǎn)線(xiàn)情況如何 ? 該廠(chǎng)是由日本住友、中國(guó)寶鋼等企業(yè)合資組成的股份制工廠(chǎng)，總投資 1220 萬(wàn)美元。 該廠(chǎng)的先進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從原料入廠(chǎng)到成品發(fā)貨生產(chǎn)全過(guò)程的自動(dòng)化管理。冷床為液壓步進(jìn)式冷床，并預(yù)留了今后進(jìn)行長(zhǎng)尺冷卻的位置。二期工程年產(chǎn) 100 萬(wàn) t；其中 H型鋼為 82萬(wàn) t。 為使整個(gè)斷面溫度均勻降低，還要對(duì) H 型鋼的腿部進(jìn)行冷卻。而微量合金元素的作用則是通過(guò)晶粒細(xì)化和沉淀硬化來(lái)使鋼材強(qiáng)韌化。欲使鋼材具有良好的韌性，其硫含量應(yīng)控制在 0． 0029％以下，同時(shí)要控制硫化物和氧化物形狀。但為使 材料不因碳含量提高而損害材料的可焊性和抗斷裂強(qiáng)度，一般其碳含量上限不超過(guò) 0． 2％。 間斷式工藝流程為：切割下料一干燥噴丸一預(yù)彎一對(duì)正預(yù)焊一喂進(jìn)焊接一翻轉(zhuǎn)再焊一切成定尺一矯直一標(biāo)志防銹一包裝。 H型鋼有熱軋和焊接 H型鋼兩大類(lèi)。 鋼拱支撐架由支承架本體、連接板、剪力桿、拉桿螺栓、抗側(cè)推架及底板幾部分組成。另外石油抽油機(jī)也要用 H型鋼，其規(guī)格多為 690mm 250mm，每年全國(guó)需抽油機(jī)達(dá) 3000～ 4000 臺(tái)，其鋼材用量也是相當(dāng)大的?；鹆Πl(fā)電站鍋爐承重結(jié)構(gòu)一般采用 (320~560)mm (200— 300)mm 的H型鋼。如 64m 跨的鐵路橋，所用的 460mm 460mmH形構(gòu)件占總量的 60％～ 70％，所用的 1200mm 240mm H形構(gòu)件占全橋總重的 20％。 海邊碼頭要常年承受海浪的沖擊和臺(tái)風(fēng)襲擊，為了船舶的安全，大多采用樁型 H 型鋼建設(shè)碼頭。如煉鋼廠(chǎng)廠(chǎng)房、軋鋼主跨廠(chǎng)房等多采用 400mm 400mm 系列柱型 H型鋼，也有相當(dāng)數(shù)量是采用高600～ 1000mm 的 H型鋼。這些高層建筑地基多采用 H 型鋼或鋼管做樁，打人地下幾十米深。 彈性理論用來(lái)計(jì)算靜態(tài)結(jié)構(gòu)，如倉(cāng)庫(kù)、房屋、橋梁等是可行的，但對(duì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件如車(chē)輪等就不太適用，這時(shí)人們往往采用塑性理論。 在上 述兩種情況下，具有平行腿的 IPE及 IPB比 INP(普通工字鋼 )具有更大的優(yōu)勢(shì)。 (5)內(nèi)并外擴(kuò)。 (2)矯痕。造成腿端圓角有幾方面原因：其一是開(kāi)坯機(jī)的切深 孔型磨損，軋出的腿部變厚，在進(jìn)入下一 孔 時(shí)，由于楔卡作用，所以腿端不能得到很好的加工；其二是在萬(wàn)能機(jī)組軋制時(shí)，由于萬(wàn)能機(jī)架與軋邊機(jī)速度不匹配，而出現(xiàn)因張力過(guò)大造成的拉鋼現(xiàn)象，使軋件腿部達(dá)不到要求的高度，這樣在軋邊孔中腿端得不到垂直加工，也會(huì)形成腿端圓角；其三是在整個(gè)軋制過(guò)程中人口側(cè)腹板出現(xiàn)偏移，使得軋件在咬入時(shí)偏離孔型對(duì)稱(chēng)軸，這時(shí)也會(huì)出現(xiàn)上述缺陷。波浪是由于在熱軋過(guò)程中軋件各部伸長(zhǎng)率不一致所造成的。 (2)折疊。無(wú)論是哪種裂紋均不允許存在，它都破壞鋼材本身的完整性和強(qiáng)度。在分層處夾雜較多，盡管經(jīng)過(guò)軋制也不能焊合，嚴(yán)重時(shí)使鋼材開(kāi)裂成兩半。造成結(jié)疤的主要原因是澆鑄過(guò)程中鋼水噴濺，一般是沸騰鋼多于鎮(zhèn)靜鋼。下面將按此三大類(lèi)對(duì) H型鋼常見(jiàn)缺陷一一闡述。采用半連續(xù)布置比較典型的是日本川崎公司水島中型廠(chǎng)，其產(chǎn)品規(guī)格為 H100—400mm，主要設(shè)備包括 2 架二輥式開(kāi)坯機(jī)、 4 架萬(wàn)能軋機(jī)和 2 架軋邊機(jī)。前一種方法準(zhǔn)確、迅速、合格率高，但投資大、管理復(fù)雜。若這一條件被破壞，就會(huì)造成拉鋼或堆鋼。 日本鋼管公司等有關(guān)公司的研究表明，高度大于 400min 的大型 H型鋼，其成品尺寸與鋼坯尺寸有如下關(guān)系： (1)用矩形坯直接軋制時(shí)，其鋼坯寬度與成品寬度之比為 1． 2： 1． 4，鋼坯高度與成品高度之比為 1． 8： 2． 4。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)為保證腿長(zhǎng)，往往讓腿部延伸系數(shù)稍大于腰部延伸系數(shù)，即相對(duì)壓下量腿部要略大于腰部2％～ 4％。 通常采用國(guó)內(nèi)專(zhuān)利生產(chǎn)的異形坯最多經(jīng) 15 道次就可軋出所需尺寸的 H型鋼，其坯與成品的壓縮比約為 3： 1。 663．采用連鑄異形坯為原料。但在這個(gè)二輥式開(kāi)坯機(jī)的孔型上進(jìn)行的切楔軋制，由于坯料外形與孔型無(wú)幾何相似性，在軋制過(guò)程中，隨著整個(gè)斷面腿及腰的形成，坯料即軋件不可避免地要受到剪應(yīng)力的作用，同時(shí)產(chǎn)生金屬的橫向流動(dòng)，即寬展。在開(kāi)坯機(jī)上還有一種改造工藝，就是開(kāi)坯機(jī)采用一架萬(wàn)能板坯開(kāi)坯機(jī)，利用其水平輥與立輥成一定角度所形成的側(cè)壓可直接軋出“狗骨頭”狀的異形斷面。與前兩種工藝相比，這種生產(chǎn)工藝的孔型數(shù)目更少。通常腿厚的壓縮量比腰部厚度壓縮量大，這可用在軋輥?zhàn)冃螀^(qū)軋件與軋輥接觸長(zhǎng)度來(lái)解釋?zhuān)驗(yàn)閺膭?dòng)立輥與軋件的接觸長(zhǎng)度比水平輥與軋件的接觸長(zhǎng)度要長(zhǎng)。根據(jù)所采 用的坯料、所采用的孔 型系統(tǒng)和軋機(jī)種類(lèi)的不同，可以有多種不同的工藝組合，當(dāng)代 H型鋼生產(chǎn)工藝共有 5 種可供選擇。在換輥時(shí)只要把全部原機(jī)架拉出，換上已裝好的新機(jī)架即可。這時(shí)還要再次切去頭尾，并按定貨要求把軋件切成定尺長(zhǎng)度再送往冷床冷卻。 661． H型鋼生產(chǎn)工藝流程有哪些 ? 為生產(chǎn)出質(zhì)量好、成本低的 H 型鋼，首先需要確定一個(gè)合理的生產(chǎn)工藝流程。普潑法 ? 杰薩克法的立壓與格林法不同，它是把壓力作用在腿寬方向上，而這容易引起軋件的移動(dòng)，尤其是在閉口孔型中常常會(huì)因來(lái)料尺寸的波動(dòng)，造成腿端凸出部分容易往外擠出形成耳子，影響成品質(zhì)量。格林法在進(jìn)行立壓時(shí)只是用水平輥與軋件腿端接觸 (腰部與水平輥不接觸 )，這可使軋件腿端始終保持平直。 656． H型鋼的生產(chǎn)工藝有幾種 ? H型鋼的軋制方法按歷史的順序，可大致分為以下 3 類(lèi)： (1)利用普通二輥或三輥式型鋼軋機(jī)的軋制法； (2)利用一架萬(wàn)能軋機(jī)的軋制法； (3)利用多機(jī)架萬(wàn)能軋機(jī)的軋制法。H型鋼高度 80— 1100mm，腿寬 46～ 454min，腰厚 2． 9— 78mm，單重 6— 1086kg／ m。 采用格林法軋制 H型鋼其工藝大致如下：用初軋機(jī)或二輥式開(kāi)坯機(jī)把鋼錠軋成異形坯，然后把異形坯送往萬(wàn)能粗軋機(jī)和軋邊機(jī)進(jìn)行往復(fù)連軋，并在萬(wàn)能精軋機(jī)和軋邊機(jī)上往復(fù)連軋成成品。 659．什么叫薩克法 ? 薩克法采用閉口式萬(wàn)能孑 L型，在此孔型中腿是傾 斜配置的，為能最后軋出平直腿部，必須在最后一道中安置圓柱立輥的萬(wàn)能機(jī)架。 660．什么是杰在最后一架萬(wàn)能軋機(jī)上用水平輥和立輥對(duì)軋件進(jìn)行全面加工成形，見(jiàn)圖 35。最后再把軋件送人萬(wàn)能粗軋機(jī)軋制，一般軋制數(shù)道后送人萬(wàn)能精軋機(jī)，軋一道最后成形。 為提高軋機(jī)作業(yè)率、減少換輥時(shí)間，大多數(shù)廠(chǎng)采用快速換輥系 統(tǒng)，即在生產(chǎn)的同時(shí)預(yù)先把下一個(gè)品種所需軋輥組裝好。 662．如何選擇 H型鋼生產(chǎn)工藝 ? 近幾十年來(lái)，隨著連鑄技術(shù)的進(jìn)步和在線(xiàn)計(jì)算機(jī)控制軋制自動(dòng)化程度的提高， H型鋼生產(chǎn)工 藝也日益成熟。萬(wàn)能軋機(jī)水平軋輥的碾軋和立輥的側(cè)壓，使異形坯腰厚進(jìn)一步減薄，腿部變得更加尖扁。其優(yōu)勢(shì)是采用一種或少量幾種連鑄異形坯就可以生產(chǎn)全部尺寸的 H 型鋼，這要在開(kāi)坯機(jī)上采用寬展法才能達(dá)到，其孔型可用閉口式，也可用開(kāi)口式。這種生產(chǎn)工藝比前三種變形更均勻，其優(yōu)點(diǎn)是僅用一臺(tái)開(kāi)坯機(jī)加萬(wàn)能粗軋機(jī)組加萬(wàn)能精軋機(jī)組就可以生 產(chǎn)大號(hào) H 型鋼。第一步首先在二輥式開(kāi)坯機(jī)上將初軋坯軋成“狗骨頭”狀異形坯，這是必不可少的。目前這種工藝存在的主要問(wèn)題是如何提高連鑄機(jī)鑄速及產(chǎn)量，以與軋機(jī)能力相平衡。這樣就可以減少熱軋工藝設(shè)備和投資，提供一種更為經(jīng)濟(jì)節(jié)能的型鋼生產(chǎn)方法。若腰部延伸系數(shù)比腿部延伸系數(shù)大，則腰部會(huì)出現(xiàn)波浪。 665． H型鋼坯料尺寸確定與不同工藝之間關(guān)系是什么 ? 根據(jù)生 Fyo/Fbo=Fyn/Fbn可確定開(kāi)坯機(jī)來(lái)料尺寸。 為保證軋制正常，必須滿(mǎn)足軋