槽鋼

槽鋼是一種截面呈槽形的長帶鋼，屬于建筑和機械用碳素結構鋼它是一種復雜截面的型鋼，截面呈槽形。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。

使用時要求有良好的焊接、鉚接性能和綜合力學性能。用于生產槽鋼的原鋼坯的碳含量不超過0.25%碳鋼或低合金鋼鋼坯。成品槽鋼通過熱加工形成、正火或熱軋交貨。其規格以腰高(h)腿寬(b)腰厚(d)以毫米為單位，例如100*48*5.3，也就是說腰高100mm，腿寬48mm，腰厚5.3毫米槽鋼，或10#槽鋼。對于相同腰高的槽鋼，如果有幾種不同的腿寬和腰厚，則應在模型右側加一個a b c 以區別它們，如圖25所示#a 25#b 25#c等。

槽鋼分為普通槽鋼和輕型槽鋼。熱軋普通槽鋼的規格為5-40#供需雙方協議供應的熱軋柔性槽鋼規格為6.5-30#槽鋼主要用于建筑結構、車輛制造、在其他工業結構和固定機柜中，槽鋼通常與工字鋼結合使用。

槽鋼按其形狀可分為四種：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。

按照鋼結構理論，應該是槽鋼的翼板，也就是說，槽鋼應該是站著的，而不是躺著的。

1用國際化學元素符號和國內符號表示化學成分，用阿拉伯字母表示成分含量：

如：中國、俄羅斯 12CrNi3A

2用固定位數表示鋼的系列或編號；如：美國、日本、300系、400系、200系；

③用拉丁字母和順序編號，只表示用途。

槽鋼的規格主要用高度（h ）腿寬（b ）腰厚度（d ）同等尺寸，國產槽鋼規格從5 -40 號，也就是對應的身高是5 -40cm 。

在相同高度下，輕型槽鋼的腿比普通槽鋼的腿窄、腰薄、重量輕。(18 )40 是大槽鋼，5 -16 號槽鋼屬于中型槽鋼。進口槽鋼應標明實際規格尺寸和相關標準。槽鋼的進出口順序一般是確定相應的碳鋼（或低合金鋼）鋼號后，應優先考慮使用中所需的規格。除了規格號，槽鋼沒有具體的成分和性能系列。

槽鋼的交貨長度分為固定長度、雙標度有兩種，允許值在相應的標準中有規定。國內槽鋼的長度選擇范圍根據規格不同分為5 -12m 、(5 )19m 、(6 )三種19m 。進口槽鋼的長度選擇范圍一般為6 -15m 。

問題分析

某鋼廠400mm機組是以生產中角鋼和槽鋼為主的型材機組，年產量65萬噸，其中槽鋼產品規格為638 ~ 1208，約占總產量的25%成品槽鋼由400噸冷剪機分段操作。槽鋼的剪切質量對后續工序影響很大，尤其是焊接質量如果在剪切骨折處有肩部塌陷，、毛刺、撕裂、斜切等缺陷會造成槽鋼對接時縫隙較大，影響焊接質量，尤其是強度指標，從而造成較大的安全隱患。

隨著生產節奏和產量的增加，上述剪切缺陷越來越突出，剪切質量內控達標率僅為94.2%而且刃口的使用壽命越來越短，平均每班更換一次，導致生產成本和員工勞動強度增加。針對這些問題，從工藝上、對工藝和操作進行了認真分析，并提出了相應的改進措施，取得了良好的效果。

1、工藝原因

該裝置的設計能力為20萬噸/a，但產量達到60萬t/a冷床區產能不足的問題非常突出與角鋼生產相比，槽鋼冷卻速度慢，導致剪切時槽鋼溫度較高，容易發生塌肩、毛刺、撕裂等缺陷，并對切削刃的壽命有很大影響。

2、剪刃設計原因

槽鋼刃口設計的基本依據是槽鋼成品的孔型，如圖1所示(以100#槽鋼為例)這種設計在剪切過程中容易出現以下問題：第一，相對于其他零件，槽鋼的兩肩比較厚，需要的剪切力也大，刃口磨損快切割刃使用一段時間后，。該部位相對磨損較大，導致肩部間隙較大，容易發生塌肩；第二，相對于槽鋼的腰部，由于剪切角度的影響，當刃口磨損后，剪切兩條腿時剪切量變小，腿部剪切由通常的剪切變為撕裂，槽鋼腿部端面容易出現毛刺；三是上、下剪刃腿部的斜度與槽鋼成品的孔型基本相同，這樣剪切時腿部基本同時受力，剪切力大，剪刃磨損快一方面是腿端剪切壓痕嚴重，另一方面是剪刃老化后槽鋼剪切部分容易撕裂、毛刺較多的現象。后兩點是影響槽鋼剪切質量的主要原因。

針對以上三個問題，分別采取了相應的措施。

1、針對冷床冷卻速度慢的問題，在冷床區增加了水霧風機，提高了冷床區的冷卻速度，并在剪切機前一次性增加了一組水霧噴嘴，降低了槽鋼剪切部分的溫度，避免了因鋼材溫度高而產生的剪切缺陷。

2、針對槽鋼刃口設計中存在的問題，結合實際生產情況，設計了如圖2所示的刃口(以100#槽鋼為例)上切刃寬度由100mm變為99mm，減小了上切刃在左右方向的間隙，提高了槽鋼兩個角的切割質量；下刃口兩角的圓弧尺寸由R8mm改為R7mm，增加了兩角的剪切重疊，提高了槽鋼肩部的剪切質量；下切削刃的上邊緣的寬度從79毫米變為80毫米，下邊緣的寬度從97毫米變為94毫米，這樣下切削刃的腿端的斜度小于槽鋼成品孔型的斜度、向下的方向不會同時受力，從而降低剪切力，提高剪切質量。

3、通過對各種規格槽鋼的實際剪切質量和剪切間隙的數據回歸分析，制定各種規格的剪切間隙規格，具體如下：63#槽鋼為0.20～0.30mm、80#槽鋼為0.20～0.35mm、100#槽鋼為0.25～0.35 mm, 120 mm#槽鋼為0.25～0.40毫米，使厚度為0.20～1.00毫米不同的墊圈。每次更換刃口時，先測量間隙，然后選擇相應的墊片，確保刃口間隙控制在工藝要求之內。