槽钢

槽钢

槽钢是截面为凹槽形的长条钢材，属建造用和机械用碳素结构钢，是复杂断面的型钢钢材，其断面形状为凹槽形。槽钢主要用于建筑结构、幕墙工程、机械设备和车辆制造等。 中国槽钢的进口量大于出口量。主要产地是唐钢、包钢、山钢、黄特、马钢、宣钢、日钢等几家钢厂。

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槽钢是截面为凹槽形的长条钢材，属建造用和机械用碳素结构钢，是复杂断面的型钢钢材，其断面形状为凹槽形。槽钢主要用于建筑结构、幕墙工程、机械设备和车辆制造等。
中国槽钢的进口量大于出口量。主要产地是唐钢、包钢、山钢、黄特、马钢、宣钢、日钢等几家钢厂。

  • 中文名

  • 槽钢

  • 外文名

  • Channel steel

  • 别    名

  • C型钢

  • 截    面

  • 凹槽形的长条钢材

  • 截面形状

  • 凹槽形

  • 英文释译

  • Channel Steel

  • 领    域

  • 建筑


简介



基本情况

在使用中要求其具有较好的焊接、铆接性能及综合机械性能。 产槽钢的原料钢坯为含碳量不超过0.25%的碳结钢或低合金钢钢坯。成品槽钢经热加工成形、正火或热轧状态交货。其规格以腰高(h)*腿宽(b)*腰厚(d)的毫米数表示，如100*48*5.3，表示腰高为100毫米，腿宽为48毫米，腰厚为5.3毫米的槽钢，或称10#槽钢。腰高相同的槽钢，如有几种不同的腿宽和腰厚也需在型号右边加a b c 予以区别，如25#a 25#b 25#c等。

分类

槽钢分普通槽钢和轻型槽钢。热轧普通槽钢的规格为5-40#。经供需双方协议供应的热轧变通槽钢规格为6.5-30#。槽钢主要用于建筑结构、车辆制造、其它工业结构和固定盘柜等，槽钢还常常和工字钢配合使用。
槽钢按形状又可分为4种：冷弯等边槽钢、冷弯不等边槽钢、冷弯内卷边槽钢、冷弯外卷边槽钢。
依照钢结构的理论来说，应该是槽钢翼板受力，就是说槽钢应该立着，而不是趴着。

编号

①用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份，用阿拉伯字母来表示成份含量：
如：中国、俄国 12CrNi3A
②用固定位数数字来表示钢类系列或数字；如：美国、日本、300系、400系、200系；
③用拉丁字母和顺序组成序号，只表示用途。

规格设定

槽钢的规格主要用高度（h ）、腿宽（b ）、腰厚度（d ）等尺寸来表示，国产槽钢规格从5 -40 号，即相应的高度为5 -40cm 。
在相同的高度下，轻型槽钢比普通槽钢的腿窄、腰薄、重量轻。18 -40 号为大型槽钢，5 -16 号槽钢为中型槽钢。进口槽钢标明实际规格尺寸及相关标准。槽钢的进出口定货一般是在确定相应的碳结钢（或低合金钢）钢号后，以使用中所要求的规格为主。除了规格号以外，槽钢没有特定的成分和性能系列。
槽钢的交货长度分定尺、倍尺二种，并在相应的标准中规定允差值。国产槽钢的长度选择范围根据规格号不同分为5 -12m 、5 -19m 、6 -19m 三种。进口槽钢的长度选择范围一般为6 -15m 。

剪切工艺优化



问题分析

某钢厂中400mm机组是以生产中号角钢和槽钢为主的型材机组，年产量65万吨，其中槽钢产品规格为638～1208，产量约占总产量的25%。成品槽钢的分段作业采用1台400t冷剪机进行。槽钢剪切质量对后续工艺，特别是焊接质量影响较大，若剪切断口处存在塌肩、毛刺、撕裂、切斜等缺陷，则会使槽钢对接时存在较大缝隙，影响焊接质量，特别是强度指标，从而造成较大的安全隐患。
安钢垂400mm机组随生产节奏和产量的提高，上述剪切缺陷越来越突出，剪切质量内控达标率仅为94.2%。而且剪刃的使用寿命越来越短，平均每班更换一次，造成生产成本和职工劳动强度增加。针对这些问题，从工艺、技术和操作上进行了认真分析，并提出了相应改进措施，取得了较好效果。
1、工艺原因
该机组的设计能力为20万t/a，但产量达到了60万t/a，冷床区生产能力不足的问题很突出，与生产角钢相比，槽钢的冷却速度较慢，从而造成剪切时槽钢温度较高，极易出现塌肩、毛刺、撕裂等缺陷，并且对剪刃寿命的影响较大。
2、剪刃设计原因
槽钢剪刃设计的基本依据是槽钢成品孔型形状，如图1所示(以100#槽钢为例)。这种设计在剪切过程中易出现以下问题：一是槽钢两肩部与其他部分相比，相对较厚，所需剪切力也较大，剪刃磨损较快，剪刃使用一段时间后。这一部分相对磨损量大，致使肩部间隙较大，易出现塌肩现象；二是槽钢两腿与腰部处相比，由于剪切角度的影响，当剪刃磨损后，在剪切两腿时，剪切量变小，腿部剪切由通常的剪断变成了撕断，槽钢腿端面极易出现毛刺；三是上、下剪刃腿部斜度与槽钢成品孔型基本一致，这样在剪切时腿部基本同时受力，剪切力较大，剪刃磨损较快，一方面腿端剪切压痕严重，另一方面剪刃老化后，极易出现槽钢剪切部分撕裂、毛刺较多的现象。后两点是影响槽钢剪切质量的主要原因。

改进措施

针对上述3个问题，分别采取了相应措施。
1、针对冷床冷却速度慢的问题，在冷床区增加了水雾风机来提高冷床区的冷却速度，又在剪机前一个倍尺处增加了一组水雾喷头，降低槽钢剪切部分的温度，从而避免了因钢温高而造成的剪切缺陷。
2、针对槽钢剪刃设计存在的问题，结合生产实际情况，将剪刃设计为图2所示的形状(以100#槽钢为例)。上剪刃宽度由100mm改为99mm，减少上剪刃在左右方向的间隙，改善槽钢两角部的剪切质量；下剪刃两角部圆弧尺寸由R8mm改为R7mm，提高两角部的剪切重叠量，改善槽钢肩部剪切质量；下剪刃上边宽度由79mm改为80mm，下边宽度由97mm改为94mm，使下剪刃腿端斜度小于槽钢成品孔型斜度，这样在腿部剪切时，腿部上、下方向上不会同时受力，从而减少剪切力，改善剪切质量。
3、通过对各规格槽钢实际剪切质量和剪切间隙进行数据回归分析，制定了每种规格的剪切间隙规范，具体为：63#槽钢为0.20～0.30mm、80#槽钢为0.20～0.35mm、100#槽钢为0.25～0.35mm，120#槽钢为0.25～0.40mm，并做出厚度为0.20～1.00mm的不同垫片。每次更换剪刃时，先测量间隙，再选择相应的垫片，确保剪切间隙控制在工艺要求范围内。

相关资料



进出口情况

分单纯性进口及随同成套工程引进进口等两个渠道。近年我国沿海几大港口（大连、天津、秦皇岛、连云港等）在新建、扩建油、煤、粮等大宗进出口商品自动装卸工程中，随着主体设备引进的同时，大型槽钢的进口量也在增加。主要生产国家和地区为日本、俄罗斯、西欧。

外观要求

槽钢的表面质量及几何形状的允许偏差在标准中有具体规定。一般要求表面不得存在用上有害的缺陷，不得有显著的扭转，规定槽钢波浪弯（镰刀弯）的允许值及各规格槽钢面形状的有关参数（h ，b ，d ，t 等）的数值、允差值。槽钢几何形状不正确的主要表现是：角、腿扩及腿并等。

理论重量

单位：kg/m、mm
规格
高度
腿宽
腰厚
截面面积
（cm²）
理重
5#
50
37
4.5
6.928
5.438
6.3#
63
40
4.8
8.451
6.634
6.5#
65
40
4.3

6.709
8#
80
43
5.0
10.248
8.045
10#
100
48
5.3
12.748
10.007
12#
120
53
5.5

12.059
12.6
126
53
5.5
15.692
12.319
14#a
140
58
6.0
18.516
14.535
14#b
140
60
8
21.316
16.733
16#a
160
63
6.5
21.962
17.24
16#b
160
65
8.5
25.162
19.752
18#a
180
68
7
25.699
20.174
18#b
180
70
9
29.299
23
20#a
200
73
7
28.837
22.637
20#b
200
75
9
32.837
25.777
22#a
220
77
7
31.846
24.999
22#b
220
79
9
36.246
28.453
25#a
250
78
7
34.917
27.41
25#b
250
80
9
39.917
31.335
25#c
250
82
11
44.917
35.26
28#a
280
82
7.5
40.034
31.427
28#b
280
84
9.5
45.634
35.832
28#c
280
86
11.5
51.234
40.219
30#a
300
85
7.5

34.463
30#b
300
87
9.5

39.173
30#c
300
89
11.5

43.883
32#a
320
88
8
48.513
38.083
32#b
320
90
10
54.913
43.107
32#c
320
92
12
61.313
48.131
36#a
360
96
9
60.910
47.814
36#b
360
98
11
68.110
53.466
36#c
360
100
13
75.310
59.118
40#a
400
100
10.5
75.068
58.928
40#b
400
102
12.5
83.068
65.208
40#c
400
104
14.5
91.068
71.488

允许偏差

(mm)
高度h ±1.5 ±2.0 ±2.0 ±3.0 ±3.0
腿宽b ±1.5 ±2.0 ±2.5 ±3.0 ±3.5
腰厚d ±0.4 ±0.5 ±0.6 ±0.7 ±0.8
弯腰挠度不应超过0.15d
通常长度5 ～12m 5 ～19m 6 ～19m


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