馬鋼槽鋼

槽鋼

 
槽鋼是截麵為凹槽形的長條 ，屬建造用和機械用碳素結構鋼 ，是複雜斷麵的型鋼鋼材 ，其斷麵形狀為凹槽形 。槽鋼主要用於建築結構 、幕牆工程 、機械設備和車輛製造等 。
中國槽鋼的進口量大於出口量 。主要產地是唐鋼 、 、山鋼 、 、 、 、日鋼等幾家鋼廠 。
中文名槽鋼截    麵凹槽形的長條截麵形狀凹槽形英文釋譯Channel Steel領    域建築

目錄

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簡介

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基本情況

在使用中要求其具有較好的焊接 、鉚接性能及綜合機械性能 。 產槽鋼的原料鋼坯為含碳量不超過0.25%的碳結鋼或低合金鋼鋼坯 。成品槽鋼經熱加工成形 、正火或熱軋狀態交貨 。其規格以腰高(h)*腿寬(b)*腰厚(d)的毫米數表示 ，如100*48*5.3 ，表示腰高為100毫米 ，腿寬為48毫米 ，腰厚為5.3毫米的槽鋼 ，或稱10#槽鋼 。腰高相同的槽鋼 ，如有幾種不同的腿寬和腰厚也需在型號右邊加a b c 予以區別 ，如25#a 25#b 25#c等 。

分類

槽鋼分普通槽鋼和輕型槽鋼 。熱軋普通槽鋼的規格為5-40# 。經供需雙方協議供應的熱軋變通槽鋼規格為6.5-30# 。槽鋼主要用於 、車輛製造 、其它工業結構和固定盤櫃等 ，槽鋼還常常和配合使用 。
槽鋼按形狀又可分為4種 ：冷彎等邊槽鋼 、冷彎不等邊槽鋼 、冷彎內卷邊槽鋼 、冷彎外卷邊槽鋼 。
依照的理論來說 ，應該是槽鋼翼板受力 ，就是說槽鋼應該立著 ，而不是趴著 。

編號

①用國際化學元素符號和本國的符號來表示化學成份 ，用阿拉伯字母來表示成份含量 ：
如：中國 、俄國 12CrNi3A
②用固定位數數字來表示鋼類係列或數字 ；如 ：美國 、日本 、300係 、400係 、200係 ；
③用拉丁字母和順序組成序號 ，隻表示用途 。

規格設定

槽鋼的規格主要用高度（h ） 、腿寬（b ） 、腰厚度（d ）等尺寸來表示 ，國產槽鋼規格從5 -40 號 ，即相應的高度為5 -40cm  。
在相同的高度下 ，輕型槽鋼比普通槽鋼的腿窄 、腰薄 、重量輕 。18 -40 號為大型槽鋼 ，5 -16 號槽鋼為中型槽鋼 。進口槽鋼標明實際規格尺寸及相關標準 。槽鋼的進出口定貨一般是在確定相應的碳結鋼（或低合金鋼）鋼號後 ，以使用中所要求的規格為主 。除了規格號以外 ，槽鋼沒有特定的成分和性能係列。
槽鋼的交貨長度分定尺 、倍尺二種 ，並在相應的標準中規定允差值 。國產槽鋼的長度選擇範圍根據規格號不同分為5 -12m  、5 -19m  、6 -19m 三種 。進口槽鋼的長度選擇範圍一般為6 -15m  。 [1] 

剪切工藝優化

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問題分析

某鋼廠中400mm機組是以生產中號角鋼和槽鋼為主的型材機組 ，年產量65萬噸 ，其中槽鋼產品規格為638～1208 ，產量約占總產量的25% 。成品槽鋼的分段作業采用1台400t冷剪機進行 。槽鋼剪切質量對後續工藝 ，特別是焊接質量影響較大 ，若剪切斷口處存在塌肩 、毛刺 、撕裂 、切斜等缺陷 ，則會使槽鋼對接時存在較大縫隙 ，影響焊接質量 ，特別是強度指標 ，從而造成較大的安全隱患 。
安鋼垂400mm機組隨生產節奏和產量的提高 ，上述剪切缺陷越來越突出 ，剪切質量內控達標率僅為94.2% 。而且剪刃的使用壽命越來越短 ，平均每班更換一次 ，造成生產成本和職工勞動強度增加 。針對這些問題 ，從工藝 、技術和操作上進行了認真分析 ，並提出了相應改進措施 ，取得了較好效果 。
1 、工藝原因
該機組的設計能力為20萬t/a ，但產量達到了60萬t/a ，冷床區生產能力不足的問題很突出 ，與生產角鋼相比 ，槽鋼的冷卻速度較慢 ，從而造成剪切時槽鋼溫度較高 ，極易出現塌肩 、毛刺 、撕裂等缺陷 ，並且對剪刃壽命的影響較大 。
2 、剪刃設計原因
槽鋼剪刃設計的基本依據是槽鋼成品孔型形狀 ，如圖1所示(以100#槽鋼為例) 。這種設計在剪切過程中易出現以下問題 ：一是槽鋼兩肩部與其他部分相比 ，相對較厚 ，所需剪切力也較大 ，剪刃磨損較快 ，剪刃使用一段時間後 。這一部分相對磨損量大 ，致使肩部間隙較大 ，易出現塌肩現象 ；二是槽鋼兩腿與腰部處相比 ，由於剪切角度的影響，當剪刃磨損後 ，在剪切兩腿時 ，剪切量變小 ，腿部剪切由通常的剪斷變成了撕斷 ，槽鋼腿端麵極易出現毛刺 ；三是上 、下剪刃腿部斜度與槽鋼成品孔型基本一致 ，這樣在剪切時腿部基本同時受力 ，剪切力較大 ，剪刃磨損較快 ，一方麵腿端剪切壓痕嚴重 ，另一方麵剪刃老化後 ，極易出現槽鋼剪切部分撕裂 、毛刺較多的現象 。後兩點是影響槽鋼剪切質量的主要原因 。

改進措施

針對上述3個問題 ，分別采取了相應措施 。
1 、針對冷床冷卻速度慢的問題 ，在冷床區增加了水霧風機來提高冷床區的冷卻速度 ，又在剪機前一個倍尺處增加了一組水霧噴頭 ，降低槽鋼剪切部分的溫度 ，從而避免了因鋼溫高而造成的剪切缺陷 。
2 、針對槽鋼剪刃設計存在的問題 ，結合生產實際情況 ，將剪刃設計為圖2所示的形狀(以100#槽鋼為例) 。上剪刃寬度由100mm改為99mm，減少上剪刃在左右方向的間隙 ，改善槽鋼兩角部的剪切質量 ；下剪刃兩角部圓弧尺寸由R8mm改為R7mm ，提高兩角部的剪切重疊量 ，改善槽鋼肩部剪切質量 ；下剪刃上邊寬度由79mm改為80mm ，下邊寬度由97mm改為94mm ，使下剪刃腿端斜度小於槽鋼成品孔型斜度 ，這樣在腿部剪切時，腿部上 、下方向上不會同時受力 ，從而減少剪切力 ，改善剪切質量 。
3 、通過對各規格槽鋼實際剪切質量和剪切間隙進行數據回歸分析 ，製定了每種規格的剪切間隙規範 ，具體為 ：63#槽鋼為0.20～0.30mm 、80#槽鋼為0.20～0.35mm 、100#槽鋼為0.25～0.35mm ，120#槽鋼為0.25～0.40mm ，並做出厚度為0.20～1.00mm的不同墊片 。每次更換剪刃時 ，先測量間隙 ，再選擇相應的墊片 ，確保剪切間隙控製在工藝要求範圍內 。 [2] 

相關資料

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進出口情況

分單純性進口及隨同成套工程引進進口等兩個渠道 。近年我國沿海幾大港口（大連 、天津 、秦皇島 、連雲港等）在新建 、擴建油 、煤 、糧等大宗進出口商品自動裝卸工程中 ，隨著主體設備引進的同時 ，大型槽鋼的進口量也在增加 。主要生產國家和地區為日本 、俄羅斯 、西歐 。出口槽鋼主要輸往港澳地區 。

外觀要求

槽鋼的表麵質量及幾何形狀的允許偏差在標準中有具體規定 。一般要求表麵不得存在用上有害的缺陷 ，不得有顯著的扭轉 ，規定槽鋼波浪彎（鐮刀彎）的允許值及各規格槽鋼麵形狀的有關參數（h  ，b  ，d  ，t 等）的數值 、允差值 。槽鋼幾何形狀不正確的主要表現是 ：角、腿擴及腿並等 。

理論重量

單位 ：kg/m 、mm
規格
高度
腿寬
腰厚
截麵麵積
（cm²）
理重
5#
50
37
4.5
6.928
5.438
6.3#
63
40
4.8
8.451
6.634
6.5# 65 40 4.3 6.709
8#
80
43
5.0
10.248
8.045
10#
100
48
5.3
12.748
10.007
12#
120
53
5.5
12.059
12.6
126
53
5.5
15.692
12.319
14#a
140
58
6.0
18.516
14.535
14#b
140
60
8
21.316
16.733
16#a
160
63
6.5
21.962
17.24
16#b
160
65
8.5
25.162
19.752
18#a
180
68
7
25.699
20.174
18#b
180
70
9
29.299
23
20#a
200
73
7
28.837
22.637
20#b
200
75
9
32.837
25.777
22#a
220
77
7
31.846
24.999
22#b
220
79
9
36.246
28.453
25#a
250
78
7
34.917
27.41
25#b
250
80
9
39.917
31.335
25#c
250
82
11
44.917
35.26
28#a
280
82
7.5
40.034
31.427
28#b
280
84
9.5
45.634
35.832
28#c
280
86
11.5
51.234
40.219
30#a
300
85
7.5
34.463
30#b
300
87
9.5
39.173
30#c
300
89
11.5
43.883
32#a
320
88
8
48.513
38.083
32#b
320
90
10
54.913
43.107
32#c
320
92
12
61.313
48.131
36#a
360
96
9
60.910
47.814
36#b
360
98
11
68.110
53.466
36#c
360
100
13
75.310
59.118
40#a
400
100
10.5
75.068
58.928
40#b
400
102
12.5
83.068
65.208
40#c
400
104
14.5
91.068
71.488

允許偏差

(mm)

高度h ±1.5 ±2.0 ±2.0±3.0 ±3.0
腿寬b ±1.5 ±2.0 ±2.5 ±3.0 ±3.5
腰厚d ±0.4 ±0.5 ±0.6 ±0.7 ±0.8
彎腰撓度不應超過0.15d
通常長度5 ～12m 5 ～19m 6