擠壓方法生產(chǎn)的管材的形狀可以很復(fù)雜,而復(fù)雜斷面的管材是用軋制方法根本無法生產(chǎn)的。(1)擠壓方法生產(chǎn)的管材的形狀可以很復(fù)雜,而復(fù)雜斷面的管材是用軋制方法根本無法生產(chǎn)的。
(2)在擠壓過程中,金屬處于三向受壓的應(yīng)力狀態(tài),金屬可以發(fā)揮大的塑性,還可以消除管坯內(nèi)部的微小缺陷,甚至可使用離心澆注鋼壞和連鑄坯料。
(3)擠壓方法有很大的靈活性,只要更換工具便可生產(chǎn)不同形狀和尺寸的管材,尤其適合于小批量的特殊材料的加工。
(4)與軋管方法相比,擠壓不能實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),生產(chǎn)率很低,戒材率低,工具消耗很大,生產(chǎn)成本很高,加之擠壓溫度很高,管子表面質(zhì)量和尺寸精度難于控制。
(5)鑒于上述情況,擠壓法生產(chǎn)管材的數(shù)量很小,主要用于生,各種高合金、低塑性、難變形的鋼種,如不銹鋼和特殊合金鋼,甚至金屬陶瓷、硬質(zhì)合金、粉末以及雙金屬復(fù)合管等。
螺紋鋼是熱軋帶肋鋼筋的俗稱。普通熱軋鋼筋其牌號由HRB和牌號的屈服點值構(gòu)成。H、R、B分別為熱軋(HotrolLED)、帶肋(Ribbed)、鋼筋(Bars)三個詞的英文字母。熱軋帶肋鋼筋分二級HRB335(老牌號為20MnSi)、三級HRB400(老牌號為20MnSiV、20MnSiNb、20Mnti)、四級HR0三個牌號。 鋼材市場上的熱軋帶肋鋼筋(俗稱螺紋鋼)不合格因素主要是:1、實際尺寸比名義尺寸小一個規(guī)格左右,經(jīng)銷商通過實際重量進貨,理論重量交貨賺取金屬量,獲取暴利。
2、強度偏低。
3、化學成份不合格率高。究其原因主要是小軋鋼廠原料不合格,用土煉鋼坯軋制螺紋鋼所致。 在購買螺紋鋼時,首先從外觀尺寸看,可用游標卡量具簡單測量實際尺寸是否比標明尺寸(一般螺紋鋼上均軋有規(guī)格標志)小約一個規(guī)格左右或更多(如?12螺紋鋼標準內(nèi)徑為11.5±0.4mm,而螺紋鋼內(nèi)徑大多為10mm左右)。
同時有些螺紋鋼通過軋扁的方式來欺的視覺,因而從鋼筋端面觀察其為扁橢圓形,而正規(guī)材端面應(yīng)基本為圓形;其二,從表面質(zhì)量看螺紋鋼由于用土坯軋制,其表面質(zhì)量差,常帶有結(jié)疤等缺陷,有整體粗糙感。
同時有些小軋廠由于加熱溫度、軋制速度不夠,表面顏色偏紅;其三,正規(guī)鋼材在廠家出廠時大多大捆包裝,成捆鋼材上均掛有與實物相對應(yīng)的金屬標牌,標明廠家、鋼材牌號、批號、規(guī)格及檢驗代號等。而鋼筋由于生產(chǎn)條件簡陋,無大型吊裝設(shè)備,大多小捆(十根左右捆扎)包裝或散裝,無金屬標牌、無質(zhì)量保證書。當然要根本避免買到鋼筋,還是到廠商的直接代理商處購買,特別是省內(nèi)鋼筋(為三鋼的'閩光'牌螺紋鋼)不僅質(zhì)量穩(wěn)定,而且即使發(fā)生爭議也易處理。有經(jīng)驗的人還可以通過火花判別其他化學成分。
材料的冶金性能
直縫埋弧焊管是用鋼板生產(chǎn)的,而螺旋焊管是用熱軋卷板生產(chǎn)的。熱軋帶鋼機組軋制工藝具有一系列的優(yōu)點,具有獲得生產(chǎn)**管線鋼的冶金工藝能力。例如,在輸架上裝有水冷卻系統(tǒng)以加速冷卻,這就允許使用低合金成分來達到**的強度等級和低溫韌性,從而改進鋼材的可焊性。但這一系統(tǒng)在鋼板生產(chǎn)廠基本沒有。卷板的合金含量(碳當量)往往**相似等級的鋼板,這也提高了螺旋焊管的可焊性。*需要說明的是,由于螺旋焊管的卷板軋制方向不是垂直鋼管軸線方向(其夾解取決于鋼管的螺旋角),而直縫鋼管的鋼板軋制方向垂直于鋼管軸線方向,因而,螺旋焊管材料的抗裂性能優(yōu)于直縫鋼管。
焊接工藝
從焊接工藝而言,螺旋焊管與直縫鋼管的焊接方法一致,但直縫焊管不可避免地會有很多的丁字焊縫,因此存在焊接缺陷的機率也大大提高,而且丁字焊縫處的焊接殘余應(yīng)力較大,焊縫金屬往往處于三向應(yīng)力狀態(tài),增加了產(chǎn)生裂紋的可能性。而且,根據(jù)埋弧焊的工藝規(guī)定,每條焊縫均應(yīng)有引弧處和熄弧處,但每根直縫焊管在焊接環(huán)縫時,無法達到該條件,由此在熄弧處可能有較多的焊接缺陷。
強度特點
管子在承受內(nèi)壓時,通常在管壁上產(chǎn)生兩種主要應(yīng)力,即徑向應(yīng)力δY和軸向應(yīng)力δX。焊縫處合成應(yīng)力δ=δY(l/4sin2α+cos2α)1/2,其中,α為螺旋焊管焊縫的螺旋角。
南昌螺旋焊管焊縫的螺旋角一般為50-75度,因此螺旋焊縫處合成應(yīng)力是直縫焊管主應(yīng)力的60-85%。在相同工作壓力下,同一管徑的螺旋焊
管比直縫焊管壁厚可減小。
根據(jù)以上特點可知:
A螺旋焊管發(fā)生時,由于焊縫所受正應(yīng)力與合成應(yīng)力比較小口一般不會起源于螺旋焊縫處,其**性比直縫焊管高。
B.當螺旋焊縫附近存在與之相平行的缺陷時,由于螺旋焊縫受力較小,故其擴展的危險性不如直焊縫大。
C.由于徑向應(yīng)力是存在于鋼管上的較大應(yīng)力,所以焊縫處于垂直應(yīng)力這一方向時承受較大載荷。即直縫承受的載荷較大,環(huán)向焊縫承受的載荷較小,螺旋縫介于二者之間。
工字鋼主要分為普通工字鋼、輕型工字鋼和寬翼緣工字鋼。按翼緣與腹板高度 比又分為寬幅、中幅、窄幅寬翼緣工字鋼者生產(chǎn)的規(guī)格為10—60號,即相應(yīng)的高度為10 csh;60 cm。
在相同高度下,輕型工字鋼翼緣窄、腹板薄、重 量輕。寬翼緣工字鋼又稱H型鋼,斷面特點是兩腿平行,且腿內(nèi)側(cè)沒有斜度。
它屬于經(jīng)濟斷面型鋼,是在四輥軋機上軋制的,所以又稱&ldquo工字鋼”。普通工字鋼、輕型工字鋼已經(jīng)形成國家標準。
二、孔型設(shè)計
工字鋼的規(guī)格是用腰寬的厘米值來表示的,如10號工字鋼,其腰寬為10cm。工字鋼的種類有熱軋普通工字鋼、輕型工字鋼和寬平行腿工字鋼(H型鋼)。
我國熱軋普通工字鋼的腰寬為100~630mm,腿內(nèi)側(cè)壁斜度為1:6。軋制工字鋼的孔型系統(tǒng)有直軋孔型系統(tǒng)、斜軋孔型系統(tǒng)和混合孔型系統(tǒng)。此外,工字鋼還可以采用特殊軋法。
(1)直軋孔型系統(tǒng)。
直軋孔型系統(tǒng)是指工字鋼孔型的兩個開口腿同時處于軋輥軸線的同一側(cè),腰與軋輥軸線平行的孔型系統(tǒng)。
其優(yōu)點是軋輥軸向力小,軸向竄動小,不需工作斜面,孔型占用輥身長度小,在輥身長度一定的條件下可多配孔型。
(2)斜軋孔型系統(tǒng)。
這種孔型系統(tǒng)是指工字鋼孔型的兩個開口腿不同時處于腰部的同一側(cè),腰與水平軸線有一夾角。
(3)混合孔型系統(tǒng)。
根據(jù)軋機和產(chǎn)品的特點,為充分發(fā)揮各自系統(tǒng)的優(yōu)點,克服缺點,往往采用混合孔型系統(tǒng),即兩種以上系統(tǒng)的組合。
如成品孔和成品前孔采用直腿斜軋孔型系統(tǒng),其他孔型采用彎腿斜軋系統(tǒng);或者粗軋孔采用直軋系統(tǒng)后3~4個精軋孔采用直腿斜扎孔等。
(4)特殊軋法。
由于某種原因采用通常的軋制方法難以軋出要求的工字鋼時,可采用特殊軋法,充分利用不均勻變形和孔型設(shè)計的技巧。
例如,當鋼坯斷面較窄而要求軋制較寬的工字鋼時,可采用波浪式軋法;又如當坯料較寬而要求軋制較小號工字鋼時,可采用負寬展軋制等。