H型钢生产技术黑科技
无型  2016-09-14

钢结构建筑在环保、节能、高效、工厂化生产等方面具有明显优势。鸟巢、央视新大楼、水立方等大型建筑都采用了钢结构建筑。日本建筑用钢2400万吨,H型钢用量约占全部建筑业用钢总量的30%,因为H型钢具有良好的力学截面特性,特别是热轧H型钢成本低、产量大,而且标准化,所以被广泛使用,不过它也不是没有缺点。

钢结构建筑在环保、节能、高效、工厂化生产等方面具有明显优势。鸟巢、央视新大楼、水立方等大型建筑都采用了钢结构建筑。日本建筑用钢2400万吨,H型钢用量约占全部建筑业用钢总量的30%,因为H型钢具有良好的力学截面特性,特别是热轧H型钢成本低、产量大,而且标准化,所以被广泛使用,不过它也不是没有缺点。


日本粗钢的年产量约1亿吨,普通钢大致在8000万吨,其中建筑领域所用的钢材约占普通钢30%左右,是钢材用量最大的领域。从具体的钢材品种看,钢筋用量约占全部建筑业用钢总量的40%,主要用于钢筋混凝土结构的建筑;其余的是以H型钢为主的型钢占30%,冷弯型钢,钢管等占10%以上。


一、热轧H型钢的缺点

热轧H型钢是钢结构建筑的理想材料,安装方便、节能环保、结构稳定,但同规格不同批次的H型钢外形尺寸相差可能会很大,对接时无论是铆接还是焊接都会带来一些难题,这是热轧H型钢的弊端,特别是大规格的H型钢公差大,例如H900×300规格,如果前一批接近公差上限,后一批接近公差下限,腹板高度差最高可能接近8mm。其原因是轧制过程中轧辊会慢慢磨损,水平辊宽度逐渐变小,以致H型钢腹板高度逐渐变小。


二、解决方案

为了解决热轧H型钢的这种缺点,国外许多钢铁企业想尽各种办法,日本川崎就提出一种水平辊宽度可调的H型钢生产方法,可以在线调整水平辊宽度,保证产品腹板高度的一致性,其设计简图如下:


1 DS辊环及辊轴;2 OS辊环及辊套;3 调整套筒;4 止推环;

5 连接器;6 调整螺杆;7 调整螺母;8 调整电机



如图所示,1中的DS辊环和扁辊身的高硬度辊轴热装配后,穿过2 OS辊环及内部为扁形辊套。5链接器把1中的辊轴端部和6调整螺杆中的轴承链接为一体并能承受一定的轴向力,7调整螺母在8调整电机的带动下,驱动6调整螺杆把DS的辊轴在轴向上移动以调整辊身宽度。7调整螺母固定在3调整套筒端上并能旋转,3调整套筒固定在OS侧的辊套上,另外一种固定方式是固定在轴承座上。轧制时,由主传动机构带动DS侧辊环及辊轴,DS侧的辊轴扁平辊身又带动OS侧的辊环及内部为扁形的辊套,从而整个水平辊一起同步旋转。要调整辊身宽度时,由OS侧的调整电机实现宽度调整。

 比较绕,大概意思就是把水平辊分成两瓣,再用机械方式连起来,并可以调整距离。


三、宽度可调轧辊应用

这种轧辊不单单只用于控制产品腹板高度的一致性,其还可以用同一套轧辊生产许多其他相近似规格,如果用普通轧辊,只可以轧制内宽一致的近似规格,而用此技术还可以生产外宽一致的近似规格,如下图所示几个规格:


小结:宽度可调轧机并非是近几年才研制出来的新工艺,它之所以没有在国内得到应用主要是因为钢结构建筑没有日本那样广泛,而且一般工程都会按自己的施工量一次性采购好同批次的H型钢,以避免尺寸不一致影响施工,另外,此项技术也会增加生产成本,对国内客户来说,钢材成本远比人工成本高,宁可多耗费点人工尽量使用。