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槽鋼的抗彎強度問題及解決方式

作者:www.yunkuangchi.cn 點擊: 發布時間:2021-01-25 17:48

槽鋼的抗彎強度問題及解決方式
  
槽鋼是截面為凹槽形的長條鋼材,屬建造用和機械用碳素結構鋼,是復雜斷面的型鋼鋼材,其斷面形狀為凹槽形。槽鋼主要用于建筑結構、幕墻工程、機械設備和車輛制造等。
中國槽鋼的進口量大于出口量。主要產地是唐鋼、包鋼、山鋼、黃特、馬鋼、宣鋼、日鋼等幾家鋼廠。
剪切工藝優化


1、工藝原因
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,并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,剪刃使用一段時間后。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,由于剪切角度的影響,當剪刃磨損后,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,槽鋼腿端面極易出現毛刺;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,一方面腿端剪切壓痕嚴重,另一方面剪刃老化后,極易出現槽鋼剪切部分撕裂、毛刺較多的現象。后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于槽鋼成品孔型斜度,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,制定了每種規格的剪切間隙規范,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,并做出厚度為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,確保剪切間隙控制在工藝要求范圍內。 

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