SS400熱軋H型鋼翼緣開裂成因及控制措施

根據(jù)萊鋼熱軋h型鋼出現(xiàn)的翼緣和腹板開裂的質(zhì)量問題,對(duì)有缺陷的型鋼樣品進(jìn)行了金相、夾雜、掃描電鏡等的實(shí)物分析,找出了導(dǎo)致缺陷產(chǎn)生的原因。在此基礎(chǔ)上,從冶煉和軋制工序提出了預(yù)防和控制措施,避免了該類缺陷的重復(fù)發(fā)生。

h型鋼翼緣寬，側(cè)向剛度大；抗彎能力強(qiáng)，比工字鋼大約5～10%，翼緣兩表 面相互平行，構(gòu)造方便。 h型鋼的用途和應(yīng)用范圍： 工業(yè)與民用建筑鋼結(jié)構(gòu)中的梁、柱構(gòu)件。 工業(yè)構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)承重支架。 地下工程的鋼樁及支護(hù)結(jié)構(gòu)。 石油化工及電力等工業(yè)設(shè)備結(jié)構(gòu)。 大跨度鋼橋構(gòu)件。 船舶、機(jī)械制造框架結(jié)構(gòu)。 火車、汽車、拖拉機(jī)大梁支架。 港口傳送帶、高速公路檔板支架。 熱軋h型鋼根據(jù)不同用途合理分配截面尺寸的高寬比，具有優(yōu)良的力學(xué)性能和 優(yōu)越的使用性能。 h型鋼槽深，厚度大，可以承受兩個(gè)方向的力。 隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展需要，只有工字鋼是不行的，就是加厚工字鋼，用于承重 柱容易失穩(wěn)。 工字鋼只能用于橫梁，而h型鋼才能用于結(jié)構(gòu)的承重柱 h型鋼可以比工字鋼做的比例要大的多,而且工字鋼現(xiàn)在最大的好像就是萊鋼的 63#,而h型鋼由于其性能,可以做到1米甚至2/3米的翼緣

熱軋h型鋼因其產(chǎn)品規(guī)格多，批量小的組織特點(diǎn)，導(dǎo)致精軋軋機(jī)及壓力矯直機(jī)設(shè)備工裝精度控制能力減弱，在壓力矯直區(qū)域容易產(chǎn)生翼緣彎曲等缺陷，直接影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量及產(chǎn)品尺寸精度。主要論述了熱軋h型鋼翼緣彎曲缺陷產(chǎn)生原因，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)軋機(jī)工裝精度及矯直輥設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化對(duì)矯直產(chǎn)品外觀及尺寸精度的影響，根據(jù)這些規(guī)律進(jìn)行有針對(duì)性的系統(tǒng)改善，h型鋼翼緣彎曲缺陷得到較好的控制。

h型鋼憑借其優(yōu)異的斷面性能,廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)。由于其斷面的復(fù)雜性,在軋制過程中,腹板與翼院在不同的部位進(jìn)行變形。傳統(tǒng)的翼緣與腹板的延伸系數(shù)比為:1.03～1.05之間,這個(gè)比值來源于生產(chǎn)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。在傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程中,腹板的波浪、裂紋或者翼緣裂紋以及參與應(yīng)力廣泛的存在于h型鋼的產(chǎn)品中。這些問題主要是由于h型鋼在生產(chǎn)過程中腹板與醫(yī)院的不均勻變形造成的。為了解決這個(gè)問題,就有必要使h型鋼的腹板與翼緣在軋制過程保持均勻變形。提供了修改后的翼緣與腹板的壓縮比。通過模擬和實(shí)驗(yàn)證實(shí)了修改后的延伸比值提高了h型鋼的質(zhì)量。

介紹了萊鋼大型線生產(chǎn)韓標(biāo)ss400h型鋼的工藝實(shí)踐，通過設(shè)計(jì)合理化學(xué)成分，嚴(yán)格控制夾雜物含量，控制軋制溫度、軋輥精度等技術(shù)措施，使產(chǎn)品的力學(xué)性能、外形尺寸、表面質(zhì)量等技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)定，符合標(biāo)準(zhǔn)及客戶需求。

h型鋼翼緣矯正機(jī) 無錫市創(chuàng)新機(jī)械制造有限公司 目錄 一、用途 二、規(guī)格與性能 三、工作原理與結(jié)構(gòu)特征 四、操作規(guī)程 五、安裝、調(diào)整、試運(yùn)轉(zhuǎn) 六、機(jī)械的維護(hù)與安全技術(shù) 七、更換附輥技術(shù) 八、電控系統(tǒng)及電器原理圖 h型鋼翼緣矯正機(jī) 無錫市創(chuàng)新機(jī)械制造有限公司 一、用途 焊接成型的工字鋼或h型鋼翼板在焊接加熱過程中，產(chǎn)生彎曲變 形，翼緣矯正就是用于矯正焊接工字鋼的翼緣板。 二、規(guī)格與性能 翼緣板寬度：200-800mm 翼緣板厚度：6-40mm，當(dāng)翼緣板厚度大于20mm時(shí)，翼板寬度必 須大于300mm才能矯正，以翼板厚度20mm為基準(zhǔn)，翼板每增厚 1mm，其寬度相應(yīng)增寬15mm，如當(dāng)翼板厚度為30mm，其寬度應(yīng)大 于450mm，當(dāng)翼板厚度為40mm，翼緣板寬度應(yīng)大于600mm，當(dāng)腹 板高度在200-350mm時(shí)，換配副矯正輥矯正，但翼板厚度

一、問題的提出焊接h型鋼廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房的柱、梁等。由于采用了埋弧自動(dòng)焊機(jī)和半自動(dòng)氣割設(shè)備進(jìn)行焊接和下料,保證了焊接h型鋼的制造質(zhì)量,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率,促進(jìn)了焊接h型鋼的生產(chǎn)。然而,焊接η型鋼焊后變形,特別是翼緣板的龜背變形(見圖1),是制造中的一個(gè)突出問題。

焊接H型鋼翼緣板變形的機(jī)械矯正

jz-40h -2-5 jz-40hh 150-900mm 6-20mmq235 200mm 1500mm q235 7800mm/min 11kw 14kw 1 2 -3-5 1h150-800mm6-40mm sb s10-2020-3030-3535-40 b200-800300-800400-800500-800 200mm(200350mm 12mm) 2 3 4h 5 6 16mnq235-a70% 1 2 -4-5 35-10mm 4 5 6 1 2 3,. 4 5 6 12 11kw21.5kw -5-5

通過對(duì)熱軋h型鋼翼緣斜度超標(biāo)缺陷整修的試驗(yàn)和分析,提出了整修工藝方案,并在實(shí)踐中得到了生產(chǎn)廠和用戶的認(rèn)可

應(yīng)用顯微組織分析、marc有限元溫度場(chǎng)分析、繪制cct曲線等方法,對(duì)耐火h型鋼翼緣與腹板力學(xué)性能的差異產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:耐火h型鋼的翼緣與腹板力學(xué)性能差異較大是由于冷卻速度不均勻所致,優(yōu)化耐火鋼的鉬含量可解決這一問題。

通過對(duì)熱軋h型鋼翼緣內(nèi)并外擴(kuò)缺陷整修的試驗(yàn)和分析,提出了整修工藝方案,并在實(shí)踐中得到了生產(chǎn)廠和用戶的認(rèn)可。

通過對(duì)熱軋h型鋼翼緣端部表面瑕疵進(jìn)行試驗(yàn)、研究,認(rèn)為翼緣端部表面瑕疵不影響熱軋h型鋼的使用。

翼緣端部瑕疵對(duì)熱軋H型鋼使用性能的影響

針對(duì)ss400鋁鎮(zhèn)靜鋼連鑄板坯的角橫裂紋缺陷問題,研究了鑄坯的高溫力學(xué)性能、鑄坯在矯直區(qū)內(nèi)的角部溫度,同時(shí)對(duì)鑄坯角橫裂紋缺陷試樣進(jìn)行了金相分析并對(duì)裂紋表面進(jìn)行了sem觀察。研究分析認(rèn)為對(duì)于ss400鋁鎮(zhèn)靜鋼,在800℃左右,奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變引起的晶間脆化以及在更高溫度開始析出的aln對(duì)晶界的脆化降低了鋼的延塑性,使得鑄坯在這一溫度附近矯直時(shí)導(dǎo)致角部出現(xiàn)沿晶開裂。在對(duì)連鑄機(jī)二冷噴嘴水量分布研究的基礎(chǔ)上,通過更改二冷噴嘴的位置和排布方式,減弱了對(duì)鑄坯角部的冷卻,從而有效地避免了角橫裂紋缺陷的發(fā)生。

針對(duì)通化鋼鐵股份有限公司試制的ss400b厚規(guī)格熱軋板卷強(qiáng)度偏高、伸長率較低的問題,分析了卷取溫度、冷卻模式對(duì)板卷性能的影響。結(jié)果表明,卷取溫度對(duì)ss400b熱軋板卷力學(xué)性能影響明顯,隨卷取溫度的提高,板卷晶粒尺寸增大,屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度顯著降低;層流冷卻模式能夠改善板卷組織性能,延長冷卻時(shí)間、適當(dāng)降低冷卻速率可以一定程度降低其強(qiáng)度并提高其塑性;在目前成分設(shè)計(jì)下,采用650~670℃卷取溫度和均勻冷卻工藝可以保證ss400b板卷獲得最佳性能,其屈服強(qiáng)度為340mpa,抗拉強(qiáng)度為500mpa,伸長率為23%。

根據(jù)萊鋼熱軋h型鋼出現(xiàn)的翼緣和腹板開裂的質(zhì)量問題,對(duì)有缺陷的型鋼樣品進(jìn)行了金相、夾雜、掃描電鏡等的實(shí)物分析,找出了導(dǎo)致缺陷產(chǎn)生的原因。在此基礎(chǔ)上,從冶煉和軋制工序提出了預(yù)防和控制措施,避免了該類缺陷的重復(fù)發(fā)生。

介紹了天鐵軋二制鋼有限公司通過充分的市場(chǎng)調(diào)研,采用合理的原料,不斷地研究和改進(jìn)生產(chǎn)工藝,成功地開發(fā)研制了“焊接h型鋼用熱軋翼緣板產(chǎn)品”,取代了多年用鋼板切割、裁剪制作的復(fù)雜傳統(tǒng)工藝。減少了焊接h型鋼用料的加工工序,節(jié)省了工時(shí),降低了成本,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

熱軋輕型h型鋼 dimensionhbttfraixwxrx hl80x40774033.555.1148.8812.73.09 hl100x5097502.33.265.5990.6418.694.03 hl100x50975033.566.51100.620.753.93 hl100x100971004.56816.37280.957.934.14 hl100x50100503.24.567.72128.825.764.08 hl120x60117603.24.589.41219.537.534.83 hl120x1201171203.24.5814.81390.566.755.14 hl120x60120604.56812.61

通過對(duì)大型熱軋h型鋼切割開裂的機(jī)理進(jìn)行分析,提出了從連鑄過程、異型坯的形狀、軋制過程、鋼種成分和顯微組織以及切割過程進(jìn)行控制的相關(guān)措施,較好地解決了大型熱軋h型鋼切割過程中產(chǎn)生的開裂。

對(duì)昆鋼熱軋板卷邊裂缺陷機(jī)理及成因進(jìn)行了研究分析,提出了相應(yīng)的預(yù)防控制措施,取得了較好的效果。

從性能上，熱軋h型鋼的質(zhì)量容易保證，要好點(diǎn) 從截面種類上，焊接h型鋼可以做成各種截面的，種類多，可以根據(jù)實(shí)際內(nèi)力需要選擇截 面的大??；而熱軋h型鋼截面型號(hào)有限制，并且容易造成浪費(fèi)。 從早加上二者基本持平。 另外還有一種高頻焊接h型鋼，也是焊接，但性能較好，截面型號(hào)比較少，其尺寸也較小。 同等截面情況下，熱軋h型鋼的局部穩(wěn)定性能要好于焊接h型鋼，因?yàn)闊彳坔型鋼的寬厚 比、高厚比計(jì)算是從圓角的外緣算起的，而焊接h型鋼是從板邊緣算起，多數(shù)熱軋h型鋼 的截面都是按寬厚比控制的極限值，因此若按寬厚比控制則焊接h型鋼截面不滿足要求； 樓上講的都是技術(shù)，我從經(jīng)濟(jì)角度看，焊接h型鋼的優(yōu)勢(shì)主要是有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。據(jù)悉國內(nèi)市 場(chǎng)中厚板價(jià)格與熱軋h型鋼差距依然較大，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)普遍采用焊接h型鋼，因此熱 軋h型鋼市場(chǎng)日益萎縮。與此同時(shí)，鋼廠產(chǎn)能正在不斷放