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該機(jī)組的設(shè)計(jì)能力為20萬(wàn)t/a,但產(chǎn)量達(dá)到了60萬(wàn)t/a,冷床區(qū)生產(chǎn)能力不足的問(wèn)題很突出,與生產(chǎn)角鋼相比,槽鋼的冷卻速度較慢,從而造成剪切時(shí)槽鋼溫度較高,極易出現(xiàn)塌肩、毛刺、撕裂等缺陷,并且對(duì)剪刃壽命的影響較大。
槽鋼剪刃設(shè)計(jì)的基本依據(jù)是槽鋼成品孔型形狀,如圖1所示(以100#槽鋼為例)。這種設(shè)計(jì)在剪切過(guò)程中易出現(xiàn)以下問(wèn)題:一是槽鋼兩肩部與其他部分相比,相對(duì)較厚,所需剪切力也較大,剪刃磨損較快,剪刃使用一段時(shí)間后。這一部分相對(duì)磨損量大,致使肩部間隙較大,易出現(xiàn)塌肩現(xiàn)象;二是槽鋼兩腿與腰部處相比,由于剪切角度的影響,當(dāng)剪刃磨損后,在剪切兩腿時(shí),剪切量變小,腿部剪切由通常的剪斷變成了撕斷,槽鋼腿端面極易出現(xiàn)毛刺;三是上、下剪刃腿部斜度與槽鋼成品孔型基本一致,這樣在剪切時(shí)腿部基本同時(shí)受力,剪切力較大,剪刃磨損較快,一方面腿端剪切壓痕嚴(yán)重,另一方面剪刃老化后,極易出現(xiàn)槽鋼剪切部分撕裂、毛刺較多的現(xiàn)象。后兩點(diǎn)是影響槽鋼剪切質(zhì)量的主要原因。
槽鋼剪刃設(shè)計(jì)的基本依據(jù)是槽鋼成品孔型形狀,如圖1所示(以100#槽鋼為例)。這種設(shè)計(jì)在剪切過(guò)程中易出現(xiàn)以下問(wèn)題:一是槽鋼兩肩部與其他部分相比,相對(duì)較厚,所需剪切力也較大,剪刃磨損較快,剪刃使用一段時(shí)間后。這一部分相對(duì)磨損量大,致使肩部間隙較大,易出現(xiàn)塌肩現(xiàn)象;二是槽鋼兩腿與腰部處相比,由于剪切角度的影響,當(dāng)剪刃磨損后,在剪切兩腿時(shí),剪切量變小,腿部剪切由通常的剪斷變成了撕斷,槽鋼腿端面極易出現(xiàn)毛刺;三是上、下剪刃腿部斜度與槽鋼成品孔型基本一致,這樣在剪切時(shí)腿部基本同時(shí)受力,剪切力較大,剪刃磨損較快,一方面腿端剪切壓痕嚴(yán)重,另一方面剪刃老化后,極易出現(xiàn)槽鋼剪切部分撕裂、毛刺較多的現(xiàn)象。后兩點(diǎn)是影響槽鋼剪切質(zhì)量的主要原因。
特點(diǎn)
(1)具有較厚的致密的純鋅層覆蓋在鋼鐵表面上,它可以避免鋼鐵基體與任何的腐蝕溶液的接觸,保護(hù)鋼基體免受腐蝕。在一般大氣中,鋅層表面形成一層很薄而密實(shí)的氧化鋅層表面,它很難溶于水,故對(duì)鋼基體起著一定保護(hù)作用。如果氧化鋅與大氣中其它成分生成不溶性鋅鹽后,則防蝕作用更理想。
(2)具有鐵—鋅合金層,結(jié)合致密,在海洋性鹽霧大氣及工業(yè)性大氣中表現(xiàn)特有抗腐蝕性;
(3)由于結(jié)合牢固,鋅—鐵互溶,具有很強(qiáng)的耐磨性;
(4)由于鋅具有良好的延展性,其合金層與鋼基附著牢固,因此熱鍍件可進(jìn)行冷沖、軋制、拉絲、彎曲等各種成型而不損壞鍍層;
(5)鋼結(jié)構(gòu)件熱鍍鋅后,相當(dāng)于一次退火處理,能有效改善鋼基體的機(jī)械性能,鋼件成型焊接時(shí)的應(yīng)力,有利于對(duì)鋼結(jié)構(gòu)件進(jìn)行車(chē)削加工。
(6)熱鍍鋅后的件表面光亮美觀。
(7)純鋅層是熱鍍鋅中富有塑性的一層鍍鋅層,其性質(zhì)基本接近于純鋅,具有延展性,所以它富于撓性。
(1)具有較厚的致密的純鋅層覆蓋在鋼鐵表面上,它可以避免鋼鐵基體與任何的腐蝕溶液的接觸,保護(hù)鋼基體免受腐蝕。在一般大氣中,鋅層表面形成一層很薄而密實(shí)的氧化鋅層表面,它很難溶于水,故對(duì)鋼基體起著一定保護(hù)作用。如果氧化鋅與大氣中其它成分生成不溶性鋅鹽后,則防蝕作用更理想。
(2)具有鐵—鋅合金層,結(jié)合致密,在海洋性鹽霧大氣及工業(yè)性大氣中表現(xiàn)特有抗腐蝕性;
(3)由于結(jié)合牢固,鋅—鐵互溶,具有很強(qiáng)的耐磨性;
(4)由于鋅具有良好的延展性,其合金層與鋼基附著牢固,因此熱鍍件可進(jìn)行冷沖、軋制、拉絲、彎曲等各種成型而不損壞鍍層;
(5)鋼結(jié)構(gòu)件熱鍍鋅后,相當(dāng)于一次退火處理,能有效改善鋼基體的機(jī)械性能,鋼件成型焊接時(shí)的應(yīng)力,有利于對(duì)鋼結(jié)構(gòu)件進(jìn)行車(chē)削加工。
(6)熱鍍鋅后的件表面光亮美觀。
(7)純鋅層是熱鍍鋅中富有塑性的一層鍍鋅層,其性質(zhì)基本接近于純鋅,具有延展性,所以它富于撓性。
針對(duì)槽鋼剪刃設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況,將剪刃設(shè)計(jì)為圖2所示的形狀(以100#槽鋼為例)。上剪刃寬度由100mm改為99mm,減少上剪刃在左右方向的間隙,改善槽鋼兩角部的剪切質(zhì)量;下剪刃兩角部圓弧尺寸由R8mm改為R7mm,提高兩角部的剪切重疊量,改善槽鋼肩部剪切質(zhì)量;下剪刃上邊寬度由79mm改為80mm,下邊寬度由97mm改為94mm,使下剪刃腿端斜度小于槽鋼成品孔型斜度,這樣在腿部剪切時(shí),腿部上、下方向上不會(huì)同時(shí)受力,從而減少剪切力,改善剪切質(zhì)量。
通過(guò)對(duì)各規(guī)格槽鋼實(shí)際剪切質(zhì)量和剪切間隙進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸分析,制定了每種規(guī)格的剪切間隙規(guī)范,具體為:63#槽鋼為0.20~0.30mm、80#槽鋼為0.20~0.35mm、100#槽鋼為0.25~0.35mm,120#槽鋼為0.25~0.40mm,并做出厚度為0.20~1.00mm的不同墊片。每次更換剪刃時(shí),先測(cè)量間隙,再選擇相應(yīng)的墊片,確保剪切間隙控制在工藝要求范圍內(nèi)。
通過(guò)對(duì)各規(guī)格槽鋼實(shí)際剪切質(zhì)量和剪切間隙進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸分析,制定了每種規(guī)格的剪切間隙規(guī)范,具體為:63#槽鋼為0.20~0.30mm、80#槽鋼為0.20~0.35mm、100#槽鋼為0.25~0.35mm,120#槽鋼為0.25~0.40mm,并做出厚度為0.20~1.00mm的不同墊片。每次更換剪刃時(shí),先測(cè)量間隙,再選擇相應(yīng)的墊片,確保剪切間隙控制在工藝要求范圍內(nèi)。
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