【正文】 件在軋線上通過每一軋機(jī)的秒流量體積不變這一條件?，F(xiàn)在常用的控制方法有兩種：一種是用數(shù)字計(jì)算機(jī)或模擬數(shù)字計(jì)算機(jī)在線控制；一種是采用簡單電參數(shù)控制。 目前世界上 H 型鋼軋機(jī)的布置方式主要有兩類：一類是半連續(xù)布 置；另一類是全連續(xù)布置。 668． H型鋼的主要生產(chǎn)缺陷有幾類 ? 為便于區(qū)別各類缺陷和分析其產(chǎn)生的原因，按工藝流程，鋼材缺陷可以分為鋼質(zhì)缺陷、軋制缺陷和精整缺陷三大類。結(jié)疤有與鋼材本體連在一起的，也有不連為一體的。通常它是因煉鋼澆鑄工藝控制不當(dāng)或開坯時(shí)鋼錠縮孔未切干凈所致。腰部的縱向裂紋來自澆鑄中所形成的內(nèi)部裂紋，腿端的橫向裂紋來自鋼坯或鋼錠的角部裂紋。圖 311 為軋痕示意圖。兩種波浪均造成 H 型鋼外形的破壞。 H型鋼腿端圓角 (圖 314)是指其腿端與腿兩側(cè)面之間部分不平直，外形輪廓比標(biāo)準(zhǔn)斷面缺肉，未能充滿整個(gè)腿端。造成矯裂的原因：其一是矯直壓力過大或重復(fù)矯次數(shù)過多；其二是被矯鋼材存在表面缺陷 (如裂紋、結(jié)疤 )或內(nèi)部缺陷 (如成分偏析、夾雜 )，使其局部強(qiáng)度降低，一經(jīng)矯直即造成開裂。彎曲主要是由矯直機(jī)零度不準(zhǔn)，各輥壓力選擇不當(dāng)而造成的。 (2)在一個(gè)柱子同時(shí)受到 x 及 y兩個(gè)方向的負(fù)荷作用時(shí)，則采用 IPB更合理。對(duì)作柱用的 H型鋼，是用扭轉(zhuǎn)半徑與其質(zhì)量之比來表示其經(jīng)濟(jì)性。為更有效地利用土地空間，從 1930 年開始出現(xiàn)了不少高度超 100m 的高層及超高層建筑。 冶金工廠的廠房和主體設(shè)備基礎(chǔ)大多也采用 H 型鋼作為其鋼結(jié)構(gòu) 的主要材料。其常用尺寸規(guī)格以 125mm 36mm 一 300mm 62mm 居多。 678． H型鋼在橋梁建設(shè)中的使用情況如何 ? 據(jù)我國有關(guān)部門介紹，目前我國鐵路橋所用 H 形部件均采用鋼板、工字鋼和角鋼鉚焊而成，它占橋梁構(gòu)件的 80％ ~90％。其消耗鋼材占電站所用鋼材總量的 30％，若用 H型鋼代替普通工字鋼，可以大大減少其鋼材用量。 681． H型鋼在石油化工行業(yè)的使用情況如何 ? 石油工業(yè)中的采油井架全部是鉚焊結(jié)構(gòu)的，一臺(tái)井架需要鋼材 30t，我國每年要生產(chǎn)70~100 臺(tái)井架，用鋼量約 2500～ 3000t，其中 H型鋼規(guī)格為 (200～ 250)mm (100～ 150)mm，用量要占 50％左右 。 H型鋼在斷面穩(wěn)定性、安全性，以及施工的方便性和縮短工期等方面，明顯優(yōu)于普通工字鋼和礦用工字鋼，尤其是在地下隧道、海底隧道或地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜區(qū)域施工，它是理想的支護(hù)材料，因此被世界各國施工設(shè)計(jì)部 門普遍采用。 684．焊接 H型鋼的生產(chǎn)工藝有哪些 ? H型鋼是一種經(jīng)濟(jì)斷面鋼材。其設(shè)備布置如圖 321 所示。 有關(guān)金屬材料的研究告訴人們，提高 H型鋼性能的冶金途徑主要有以下八條： (1)關(guān)于提高 H 型鋼的強(qiáng)度，可以通過增加碳含量使珠光體量增加，從而達(dá)到提高材料抗張強(qiáng)度的目的。金屬的韌性很大程度上取決于其硫的含量和硫化物夾雜的種類。 增加金屬的變形程度有利于其韌性的提高。 H型鋼這時(shí)要從 850℃ 降到80℃ ，大約需要 110s。 686．中國馬鋼萬能軋鋼廠有哪些生產(chǎn)工藝與設(shè)備 ? 該軋鋼廠以 H型鋼為主要產(chǎn)品，一期工程年產(chǎn) 60萬 t，其中 H型鋼 42 萬 t。熱鋸采用計(jì)算機(jī)精確定位。另外，該廠還從國外引進(jìn)了相應(yīng)技術(shù)軟件，如輥縫零位自動(dòng)調(diào)整技術(shù) (德國德馬克公司專利 )、 UBS萬能型鋼軋制模擬系統(tǒng)軟件和交流傳動(dòng)的矢量控制技術(shù)等，保證 該廠從軋機(jī)調(diào)整、孔型設(shè)計(jì)到主輔傳動(dòng)各方面都處于世界一流水平。 該車間采用短流程型鋼生產(chǎn)工藝，從連鑄開始，經(jīng)熱裝、連軋、冷卻、矯直、鋸切、檢查、堆垛、打捆等工序，是目前我國一條水平較高的型鋼生產(chǎn)作業(yè)線。該廠于 1992 年投產(chǎn)。 該廠的工藝流程為：采用熱軋板卷為原料，經(jīng)過開卷、平整、卷帶橫向?qū)?、腹板鐓粗、焊接、超聲波探傷、剪切、尺寸及外觀檢驗(yàn)、涂油、捆扎等工序。工藝操作設(shè)備總重 11000t，其中軋線設(shè)備7560t。全廠生產(chǎn)管理采用計(jì)算機(jī)三級(jí)控制。薩 克公司、西門子公司和美國依太姆公司引進(jìn)的?？傊?，要使 H型鋼具有良好的外形和性能，就必須嚴(yán)格軋制工 藝中的塑性形變，選擇最佳終軋溫度和冷卻速度。從 1050℃ 降到 850℃ ，大約需要 120s。 (7)對(duì) H型鋼而言，控制軋制是提高其性能的 主要手段。 (3)通過熱處理，借助馬氏體轉(zhuǎn)變，可提高金屬材料的強(qiáng)度和硬度。間斷式焊接機(jī)組要早于連續(xù)式焊接機(jī)組，目前世界各國幾乎都有。與軋制方法相比，焊接方法的優(yōu)點(diǎn)是：可以生產(chǎn)各種 難以軋制的 H 型鋼斷面，生產(chǎn)操作靈活，適合小批量、多品種的市場(chǎng)需求。常用支撐架根據(jù)用途分為供巷道用、供鐵路用、供公路用、供輸水用、供環(huán)形截面用幾種。計(jì)劃在建的高層建筑還約有幾十座之多，如已開工建設(shè)的上海浦東金融中心，全高 460m，居世界第二。 680． H型鋼在地下鐵路、礦山巷道建設(shè)中的使用情況如何 ? 我國城市發(fā)展地下鐵路方興未艾，北京、天津、廣州、上海等城市地下鐵路建設(shè)資料表明，在地下鐵路挖掘過程中需要大量支護(hù)鋼材保護(hù)堤壩以防止塌落，過去是用普通工字鋼，規(guī)格主要為 36— 63 號(hào)， H型鋼也完全可以取代這些規(guī)格的普通工字鋼。 隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，交通事業(yè)的發(fā)展也在加快，高速公路、高速鐵路、輕軌鐵路、地下鐵路等快速簡捷的運(yùn)輸方式正在納人我國各地的發(fā)展計(jì)劃，尤其是一些跨江跨海大橋今后還將要建設(shè)至少十幾座。 677． H型鋼在地下支護(hù)工程中有哪些應(yīng)用 ? H型鋼以其斷面安全性和施工經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)在地下工程中獲得廣泛采用，如建設(shè)地下鐵 路、煤礦巷井、海底隧道等。 676． H型鋼在造船和港口建設(shè)中有哪些應(yīng)用 ? 造船所需骨架材料主要是球扁鋼，但對(duì)于萬噸以上的大型船舶，球扁鋼斷面模數(shù)過小，需要使用具有更大抗彎 模數(shù)的材料。 675． H型鋼在工業(yè)建筑上有哪些應(yīng)用 ? 據(jù)國外資料介紹， H型鋼用于建造工廠廠房時(shí)，同樣規(guī)模下比采用焊接工藝可節(jié)約金屬3％，比采用鉚接工藝可節(jié)約金屬 10％。塑性設(shè)計(jì)方法在動(dòng)載荷情況下，通常是按許用應(yīng)力不小于動(dòng)載荷再乘以許用應(yīng)力的安全系數(shù)的方法進(jìn)行許用應(yīng)力的計(jì)算。在承受小負(fù)荷的情況下，應(yīng)采用 IPE；在承受中等負(fù)荷的情況下，應(yīng)采用 IPBL系列斷面 (它具有最大的彈性模數(shù) )；在承受最大應(yīng)力與應(yīng)變條件下，應(yīng)采用 IPB及 IPBV(柱型H型鋼 )系列的 H型鋼。 672． H型鋼斷面選擇的基本原則是什么 ? 為便于說明 H型鋼 (IPE梁型、 IPB柱型 )與普通工字鋼 INP 在斷面力學(xué)性能上 的差異，我們選具有相同高度 (200mm)的： IPB、 IPE 及 INP 斷面進(jìn)行比較，這三種斷面代表了軋制鋼梁的歷史和技術(shù)的發(fā)展過程。 H型鋼扭轉(zhuǎn) (圖 318)是指其斷面沿某一軸線發(fā)生旋轉(zhuǎn)，造成其形狀歪扭。一般腿長不對(duì)稱常伴有腿厚不均現(xiàn)象，稍長的腿略薄些，稍短的腿要厚些。另外還有一種原因也可形成波浪。另外，腰、腿之間圓弧設(shè)計(jì)不當(dāng)或磨損嚴(yán)重，造成軋件表面出現(xiàn)溝、棱后，再軋制也會(huì)形成折疊。軋痕一般分為兩種，即周期性軋痕和非周期性軋痕。分層一般常出現(xiàn)在模鑄相當(dāng)于鋼錠頭部 的那段鋼材中，或發(fā)生在用第一支連鑄坯或最后一支連鑄坯所軋成的鋼材上。在成品鋼材上的結(jié)疤需要用砂輪或扁鏟清除。 造成夾雜的原因是在出鋼過程中有渣混入鋼液，或在鑄錠過程中有耐火材料、保護(hù)渣混入鋼液。 500mm，主要設(shè)備有 4 架二輥式粗軋機(jī)組、 7 架萬能軋機(jī)及 4 架軋邊機(jī)。其基本原理是不直接測(cè)張力，而是直接測(cè)定軋機(jī)電機(jī)的電流值，根據(jù)電流的變化確定張力，反過來再據(jù)張力變化 ，控制調(diào)節(jié)軋制速度。 (3)qi=常數(shù) 要求在軋制過程中應(yīng)保持使前機(jī)架的前張力等于后機(jī)架的后張力，即應(yīng)保持恒張力。 (4)采用板坯軋制 H型鋼時(shí)，鋼坯高度與成品高度之比為 0． 5： 1． 0，寬厚比為 1． 4：2． 0。因?yàn)?μ=l/L，按體積不變定律有 V1=V2，即 LF1=lF2，所以 μ=F1/F2，即延伸系數(shù)可用面積變化比來表示，因此有： Fyn1/Fyn=Fbn1/Fbn=μ 式中： Fyn Fyn—— 分別為第 nl道次軋前與軋后腿部面積； Fbn Fbn—— 分別為第 n1 道次軋前與軋后腰部面積。 664． H型鋼孔型設(shè)計(jì)的基本原則是什么 ? H型鋼是一種凸緣型鋼，因此其孔型設(shè)計(jì)也要遵循凸緣型鋼孑 L型設(shè)計(jì)的基本原則。這種異形坯由腰部和張開成一定角度的腿組成，其腰部平均厚度不超過 75mm，腿部厚度也不超過 75mm。首要的是要防止在軋制過程中產(chǎn)生橫向金屬流動(dòng)，其辦法是必須保證萬能機(jī)架的驅(qū)動(dòng)水平輥與從動(dòng)立輥的直徑比控制在 3： l。這種薄連鑄異形坯已接近成 品 H 型鋼尺寸，因此它可以直接在萬能機(jī)組上進(jìn)行粗軋和精軋，而不再需要開坯機(jī)。 第四種生產(chǎn)工藝是采用連鑄板坯。它與第一種生產(chǎn)工藝的不同之處， 在于不需要初軋機(jī)，而且第二種工藝生產(chǎn) H 型鋼可以獲得比第一種工藝更高的收得率、更好的成品質(zhì)量和更好的經(jīng)濟(jì)效益。開坯機(jī)有兩種不同的孔型系統(tǒng)，即閉口式孔型與開口式孔型。 為對(duì)生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行有效控制，現(xiàn)代化的 H 型鋼廠都采用計(jì)算機(jī)控制。經(jīng)過冷卻后的 H型鋼被送入矯直機(jī)矯直。 鋼坯在經(jīng)過精整和稱重后，裝入步進(jìn)式加熱爐中加熱到 1200~1250℃ 出爐。普潑法的主要特點(diǎn)是荒軋采用薩克法斜配萬能孔型，精軋采用格林法開口式萬能 孔 型，在精軋萬能軋機(jī)上首先用圓柱立輥和