槽钢

槽钢是一种截面呈槽形的长带钢，属于建筑和机械用碳素结构钢它是一种复杂截面的型钢，截面呈槽形。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。

使用时要求有良好的焊接、铆接性能和综合力学性能。用于生产槽钢的原钢坯的碳含量不超过0.25%碳钢或低合金钢钢坯。成品槽钢通过热加工形成、正火或热轧交货。其规格以腰高(h)腿宽(b)腰厚(d)以毫米为单位，例如100*48*5.3，也就是说腰高100mm，腿宽48mm，腰厚5.3毫米槽钢，或10#槽钢。对于相同腰高的槽钢，如果有几种不同的腿宽和腰厚，则应在模型右侧加一个a b c 以区别它们，如图25所示#a 25#b 25#c等。

槽钢分为普通槽钢和轻型槽钢。热轧普通槽钢的规格为5-40#供需双方协议供应的热轧柔性槽钢规格为6.5-30#槽钢主要用于建筑结构、车辆制造、在其他工业结构和固定机柜中，槽钢通常与工字钢结合使用。

槽钢按其形状可分为四种：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。

按照钢结构理论，应该是槽钢的翼板，也就是说，槽钢应该是站着的，而不是躺着的。

1用国际化学元素符号和国内符号表示化学成分，用阿拉伯字母表示成分含量：

如：中国、俄罗斯 12CrNi3A

2用固定位数表示钢的系列或编号；如：美国、日本、300系、400系、200系；

③用拉丁字母和顺序编号，只表示用途。

槽钢的规格主要用高度（h ）腿宽（b ）腰厚度（d ）同等尺寸，国产槽钢规格从5 -40 号，也就是对应的身高是5 -40cm 。

在相同高度下，轻型槽钢的腿比普通槽钢的腿窄、腰薄、重量轻。(18 )40 是大槽钢，5 -16 号槽钢属于中型槽钢。进口槽钢应标明实际规格尺寸和相关标准。槽钢的进出口顺序一般是确定相应的碳钢（或低合金钢）钢号后，应优先考虑使用中所需的规格。除了规格号，槽钢没有具体的成分和性能系列。

槽钢的交货长度分为固定长度、双标度有两种，允许值在相应的标准中有规定。国内槽钢的长度选择范围根据规格不同分为5 -12m 、(5 )19m 、(6 )三种19m 。进口槽钢的长度选择范围一般为6 -15m 。

问题分析

某钢厂400mm机组是以生产中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，约占总产量的25%成品槽钢由400吨冷剪机分段操作。槽钢的剪切质量对后续工序影响很大，尤其是焊接质量如果在剪切骨折处有肩部塌陷，、毛刺、撕裂、斜切等缺陷会造成槽钢对接时缝隙较大，影响焊接质量，尤其是强度指标，从而造成较大的安全隐患。

随着生产节奏和产量的增加，上述剪切缺陷越来越突出，剪切质量内控达标率仅为94.2%而且刃口的使用寿命越来越短，平均每班更换一次，导致生产成本和员工劳动强度增加。针对这些问题，从工艺上、对工艺和操作进行了认真分析，并提出了相应的改进措施，取得了良好的效果。

1、工艺原因

该装置的设计能力为20万吨/a，但产量达到60万t/a冷床区产能不足的问题非常突出与角钢生产相比，槽钢冷却速度慢，导致剪切时槽钢温度较高，容易发生塌肩、毛刺、撕裂等缺陷，并对切削刃的寿命有很大影响。

2、剪刃设计原因

槽钢刃口设计的基本依据是槽钢成品的孔型，如图1所示(以100#槽钢为例)这种设计在剪切过程中容易出现以下问题：第一，相对于其他零件，槽钢的两肩比较厚，需要的剪切力也大，刃口磨损快切割刃使用一段时间后，。该部位相对磨损较大，导致肩部间隙较大，容易发生塌肩；第二，相对于槽钢的腰部，由于剪切角度的影响，当刃口磨损后，剪切两条腿时剪切量变小，腿部剪切由通常的剪切变为撕裂，槽钢腿部端面容易出现毛刺；三是上、下剪刃腿部的斜度与槽钢成品的孔型基本相同，这样剪切时腿部基本同时受力，剪切力大，剪刃磨损快一方面是腿端剪切压痕严重，另一方面是剪刃老化后槽钢剪切部分容易撕裂、毛刺较多的现象。后两点是影响槽钢剪切质量的主要原因。

针对以上三个问题，分别采取了相应的措施。

1、针对冷床冷却速度慢的问题，在冷床区增加了水雾风机，提高了冷床区的冷却速度，并在剪切机前一次性增加了一组水雾喷嘴，降低了槽钢剪切部分的温度，避免了因钢材温度高而产生的剪切缺陷。

2、针对槽钢刃口设计中存在的问题，结合实际生产情况，设计了如图2所示的刃口(以100#槽钢为例)上切刃宽度由100mm变为99mm，减小了上切刃在左右方向的间隙，提高了槽钢两个角的切割质量；下刃口两角的圆弧尺寸由R8mm改为R7mm，增加了两角的剪切重叠，提高了槽钢肩部的剪切质量；下切削刃的上边缘的宽度从79毫米变为80毫米，下边缘的宽度从97毫米变为94毫米，这样下切削刃的腿端的斜度小于槽钢成品孔型的斜度、向下的方向不会同时受力，从而降低剪切力，提高剪切质量。

3、通过对各种规格槽钢的实际剪切质量和剪切间隙的数据回归分析，制定各种规格的剪切间隙规格，具体如下：63#槽钢为0.20～0.30mm、80#槽钢为0.20～0.35mm、100#槽钢为0.25～0.35 mm, 120 mm#槽钢为0.25～0.40毫米，使厚度为0.20～1.00毫米不同的垫圈。每次更换刃口时，先测量间隙，然后选择相应的垫片，确保刃口间隙控制在工艺要求之内。