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加熱的目的是降低金屬的變形抗力,提高金屬的塑性,改善組織性能。型材軋制分為粗軋、中軋和精軋。粗軋的任務(wù)是將坯料軋成適用的雛形中間坯。在粗軋階段,軋件溫度較高,應(yīng)該將不均勻變形盡可能放在粗軋孔型軋制的階段。中軋的任務(wù)是使軋件迅速延伸,接近成品尺寸。精軋是為保證產(chǎn)品的尺寸精度,延伸量較小。成品孔和成前孔的延伸系數(shù)一般分別為1.1~1.2和1.2~1.3。
現(xiàn)代化的型鋼生產(chǎn)對軋制過程通常有以下要求:
一種規(guī)格的坯料在粗軋階段軋成多種尺寸規(guī)格的中間坯。型鋼的粗軋一般都是在兩輥孔型中進行。如果型鋼坯料全部使用連鑄坯,從煉鋼和連鑄的生產(chǎn)組織來看,連鑄坯的尺寸規(guī)格是愈少愈好,是只要求一種規(guī)格。而型鋼成品的尺寸規(guī)格卻是愈多,企業(yè)開拓市場的能力就愈強。這就要求粗軋具有將一種坯料開成多種規(guī)格坯料的能力。粗軋既可以對異型坯進行擴腰擴邊軋制,也可以進行縮腰縮邊軋制。其較典型的例子是用板坯軋制H型鋼。
對于異型材,在中軋和精軋階段盡量多使用萬臺孔型和多輥孔型。由于多輥孔型和孔型有利于軋制薄而高的邊,并且容易單獨調(diào)整軋件斷面上各部分的壓下量,可以有效地減少軋輥的不均勻磨損,提高尺寸精度。
H型鋼分為:寬翼緣H型鋼(HW),中翼緣H型鋼(HM),窄翼緣H型鋼(HN),薄壁H型鋼(HT),H型鋼樁(HU)。H型鋼按生產(chǎn)工藝分為焊接H型鋼和熱軋H型鋼。熱軋H型鋼是指以連鑄坯、熱軋坯為原料,經(jīng)加熱和軋制機,生產(chǎn)出的斷面帶鋼。焊接H型鋼因采用焊接工藝制作截面為H形得名,分為埋弧焊H型鋼,高頻焊接H型鋼。埋弧焊H型鋼采用工藝:鋼板--自動分條--組立--自動埋弧焊--探傷--翼緣矯正--腹板矯正--端面加工--噴砂除銹--噴漆。高頻焊接H型鋼,靠高頻電流使金屬局部自身熔化焊合,不用焊絲,焊劑??筛咚龠B續(xù)生產(chǎn),產(chǎn)量高,易實現(xiàn)機械化,自動化。
利用高頻焊接輕型H型鋼材料發(fā)展輕鋼結(jié)構(gòu)建筑:1、縮短施工工期30-50%,可加速資金周轉(zhuǎn),節(jié)約利息;2、增加室內(nèi)使用面積5%以上,減少了空間損失,比常規(guī)建筑降低綜合成本約20%;3、由于結(jié)構(gòu)重量輕,建筑物的基礎(chǔ)造價大大降低;4、制作安裝方便,可實現(xiàn)工廠化制作;5、節(jié)約用鋼量,與熱軋型鋼相比,節(jié)約用鋼量10-30%。社會效益十分顯著。用途:火車站雨棚、鋼結(jié)構(gòu)廠房、公共建筑、鋼結(jié)構(gòu)住宅、機場展館、輕軌地鐵護欄、工業(yè)設(shè)備支架、溫室及養(yǎng)殖場、畜牧場、膜結(jié)構(gòu)及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建筑工程。
同工字鋼相比,截面模數(shù)大,在承載條件相同時,可節(jié)約金屬10-15%。
在梁高相同的情況下,鋼結(jié)構(gòu)的開間可比混凝土結(jié)構(gòu)的開間大50% ,從而使建筑布置更加靈活。
與混凝土結(jié)構(gòu)自重相比輕,結(jié)構(gòu)自重的降低,減少了結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)力,可使建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)處理要求低,施工簡便,造價降低。
熱軋H型鋼標(biāo)準(zhǔn)(GB/T11263-1998)將H型鋼分為三類:窄法蘭,寬法蘭和鋼樁,代號為hz,hk和hu。窄法蘭H型梁適用于梁或彎曲構(gòu)件,而寬法蘭H型梁和H型梁適用于軸向壓縮或壓縮構(gòu)件。與H型鋼相比,在等重量的前提下,工字鋼不如H型鋼好。工字梁邊長小,高度高,只能承受一個方向的力。H形鋼槽深而厚,可承受兩個方向的力。隨著鋼結(jié)構(gòu)施工的發(fā)展,只有工字鋼是不夠的,即較厚的工字鋼,這對于承重柱來說容易減重。工字鋼只能用于梁,H型鋼可用于結(jié)構(gòu)承重柱。H型鋼是一種經(jīng)濟型型鋼,與工字鋼相比具有優(yōu)異的機械性能。它的命名是因為它的形狀與英文字母“H”相同。熱軋H型鋼的法蘭比工字鋼寬,橫向剛度大,抗彎強度大。
在相同規(guī)格下,H形鋼的重量輕于工字鋼的重量。制造原理,內(nèi)容很好,值得關(guān)注。工字梁法蘭比腹板厚,外側(cè)薄;H型鋼的法蘭是相同的。HWHMHNH是H型鋼的通稱,焊接H型鋼;HWHMHN是熱軋的。HW為H型鋼高度,法蘭寬度基本相等;主要用于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)柱中鋼芯柱,又稱剛鋼柱;主要用于鋼結(jié)構(gòu)中的柱回覆。HM是H型鋼的高度,法蘭寬度比約為1.33?1.75;主要用于鋼結(jié)構(gòu):用作鋼框架柱,用作框架結(jié)構(gòu)的框架梁,具有動載荷;例如:設(shè)備平臺。HN是H型梁高度與法蘭寬度之比大于或等于主要用于梁;工字梁的使用相當(dāng)于HN鋼。工字鋼的截面受到直的壓力并且能夠抵抗張力,但是截面尺寸太窄而不能抗扭轉(zhuǎn)。另一方面,H鋼有其自身的優(yōu)點和缺點。
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