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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。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(tài)交貨。其規(guī)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(qū)別,如25#a 25#b 25#c等。槽鋼分普通槽鋼和輕型槽鋼。熱軋普通槽鋼的規(guī)格為5-40#。經供需雙方協(xié)議供應的熱軋變通槽鋼規(guī)格為6.5-30#。槽鋼主要用于建筑結構、車輛制造、其它工業(yè)結構和固定盤柜等,槽鋼還常常和工字鋼配合使用。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。依照鋼結構的理論來說,應該是槽鋼翼板受力,就是說槽鋼應該立著,而不是趴著。
(一)質量要求①鋼的化學成分:鋼的化學成分是影響無縫鋼管性能主要的因素之一,也是制定軋管工藝參數和鋼管熱處理工藝參數的主要依據。a. 合金元素:有意加入,根據用途b. 殘余元素:煉鋼帶入,適當控制c. 有害元素:嚴格控制(As、Sn、Sb、Bi、Pb),氣體(N、H、O)爐外精煉或電渣重熔:提高鋼中化學成分的均勻性和鋼的純凈度,減少管坯中的非金屬夾雜物并改善其分布形態(tài)。②鋼管幾何尺寸精度和外形a. 鋼管外徑精度:取決于定(減)徑方法、設備運轉情況、工藝制度等。外徑允許偏差 δ=(D-Di)/Di × D: 大或小外徑mmDi:名義外徑mmb. 鋼管壁厚精度:與管坯的加熱質量,各變形工序的工藝設計參數和調整參數,工具質量及其潤滑質量等有關壁厚允許偏差: ρ=(S-Si)/Si× S:橫截面上大或小壁厚Si:名義壁厚mmC.鋼管橢圓度:表示鋼管的不圓程度。d. 鋼管長度:正常長度、定(倍)尺長度、長度允許偏差e. 鋼管彎曲度:表示鋼管的彎度:每米鋼管長度的彎曲度、鋼管全長的彎曲度f. 鋼管端面切斜度:表示鋼管端面與鋼管橫截面的傾斜程度g. 鋼管端面坡口角度和鈍邊5.鋼管表面質量:表面光潔要求a. 危險性缺陷:裂紋、內折、外折、軋破、離層、結疤、拉凹、凸包等。b. 一般性缺陷:麻坑、青線、劃傷、碰傷、輕微的內、外直道、輥印等。產生原因:① 由于管坯的表面缺陷或內部缺陷所帶來的。② 生產過程中產生的,如軋制工藝參數設計不正確,模具表面不光滑,潤滑條件不好,孔型設計及調整不合理。③ 管坯(鋼管)在加熱軋制,熱處理以及矯直過程中,如果因為加熱溫度控制不當,變形不均勻,加熱冷卻速度不合理或矯直變形量太大而產生過大的殘余應力,那么也有可能導致鋼管產生表面裂紋。6.鋼管理化性能:常溫力學性能、高溫力學性能、低溫性能、抗腐蝕性能。鋼管的理化性能主要取決于鋼的化學成分,組織結構和鋼的純凈度以及鋼管的熱處理方式等。7.鋼管工藝性能:壓扁、擴口、卷邊、彎曲、焊接等。8.鋼管金相組織:低倍組織(宏觀)、高倍組織(微觀) M、B、P、F、A、S9.鋼管特殊要求:合同附件、技術協(xié)議。(二)無縫鋼管質量檢驗方法:1.化學成分分析:化學分析法、儀器分析法(紅外C—S儀、直讀光譜儀、zcP等)。①紅外C—S儀:分析鐵合金,煉鋼原材料,鋼鐵中的C、S元素。②直讀光譜儀:塊狀試樣中的C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo、Ni、Cn、A1、W、V、Ti、B、Nb、As、Sn、Sb、Pb、Bi③N—0儀:氣體含量分析N、O2.鋼管幾何尺寸及外形檢查:①鋼管壁厚檢查:千分尺、超聲測厚儀,兩端不少于8點并記錄。②鋼管外徑、橢圓度檢查:卡規(guī)、游標卡尺、環(huán)規(guī),測出大點、小點。③鋼管長度檢查:鋼卷尺、人工、自動測長。④鋼管彎曲度檢查:直尺、水平尺(1m)、塞尺、細線測每米彎曲度、全長彎曲度。⑤鋼管端面坡口角度和鈍邊檢查:角尺、卡板。3.鋼管表面質量檢查:①人工肉眼檢查:照明條件、標準、經驗、標識、鋼管轉動。②無損探傷檢查:a. 超聲波探傷UT:對于各種材質均勻的材料表面及內部裂紋缺陷比較敏感。標準:GB/T 5777-1996 級別:C5級b. 渦流探傷ET:(電磁感應)主要對點狀(孔洞形)缺陷敏感。 標準:GB/T 7735-2004級別:B級c. 磁粉MT和漏磁探傷:磁力探傷,適用于鐵磁性材料的表面和近表面缺陷的檢測。標準:GB/T 12606-1999 級別: C4級d. 電磁超聲波探傷:不需要耦合介質,可以應用于高溫高速,粗燥的鋼管表面探傷。e. 滲透探傷:熒光、著色、檢測鋼管表面缺陷。4.鋼管理化性能檢驗:①拉伸試驗:測應力和變形,判定材料的強度(YS、TS)和塑性指標(A、Z)縱向,橫向試樣 管段、弧型、圓形試樣(¢10、¢12.5)小口徑、薄壁 大口徑、厚壁 定標距。備注:試樣斷后伸長率與試樣尺寸有關 GB/T 1760②沖擊試驗:CVN、缺口C型、V型、功J 值J/cm2標準試樣10×10×55(mm) 非標試樣5×10×55(mm)③硬度試驗:布氏硬度HB、洛氏硬度HRC、維氏硬度HV等④液壓試驗:試驗壓力、穩(wěn)壓時間、 p=2Sδ/D5.鋼管工藝性能檢驗過程:①壓扁試驗:圓形試樣 C形試樣(S/D>0.15) H=(1+2)S/(∝+S/D)L=40~100mm 單位長度變形系數=0.07~0.08②環(huán)拉試驗:L=15mm 無裂紋為合格③擴口和卷邊試驗:頂心錐度為30°、40°、60°④彎曲試驗:可代替壓扁試驗(對大口徑管而言)6.鋼管金相分析:①高倍檢驗(微觀分析):非金屬夾雜物100x GB/T 10561 晶粒度:級別、級差組織:M、B、S、T、P、F、A-S脫碳層:內、外。A法評級:A類-硫化物 B類-氧化物 C類-硅酸鹽 D-球狀氧化 DS類。②低倍試驗(宏觀分析):肉眼、放大鏡10x以下。a. 酸蝕檢驗法。b. 硫印檢驗法(管坯檢驗,顯示低培組織及缺陷,如疏松、偏析、皮下氣泡、翻皮、白點、夾雜物等。c. 塔形發(fā)紋檢驗法:檢驗發(fā)紋數量、長度及分布。(三)中國現行無縫鋼管標準:
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