型钢产品在机械制造中的应用举例 PPT课件

2020 4 7 1 型钢产品在机械制造中的应用举例 班级 机设13 A1姓名 朱铭书 2020 4 7 2 型钢说明 型钢是一种有一定截面形状和尺寸的条型钢材 是钢材四大品种 板 管 型 丝 之一 根据断面形状 型钢分简单断面型钢和复杂断面型钢 异型钢 前者指方钢 圆钢 扁钢 角钢 六角钢等 后者指工字钢 槽钢 钢轨 窗框钢 弯曲型钢等 按照钢的冶炼质量不同 型钢分为普通型钢和优质型钢 普通型钢按现行金属产品目录又分为大型型钢 中型型钢 小型型钢 普通型钢按其断面形状又可分为工字钢 槽钢 角钢 圆钢等 2020 4 7 3 大型型钢 大型型钢中工字钢 槽钢 角钢 扁钢都是热轧的 圆钢 方钢 六角钢除热轧外 还有锻制 冷拉等 工字钢 槽钢 角钢广泛应用于工业建筑和金属结构 如厂房 桥梁 船舶 农机车辆制造 输电铁塔 运输机械 往往配合使用 扁钢在建筑工地中用作桥梁 房架 栅栏 输电船舶 车辆等 圆钢 方钢用作各种机械零件 农机配件 工具等 中型型钢 中型型钢中工 槽 角 圆 扁钢 用途与大型型钢相似 小型型钢 小型型钢中角 圆 方 扁钢 加工和用途与大型型钢相似 小直径圆钢常用作建筑钢筋 00 2020 4 7 4 H型钢 H型钢分为热轧H型钢和焊接H型钢 H 两种 热轧H型钢又分为宽翼缘H型钢 HW 中翼缘H型钢 HM 和窄翼缘H型钢 HN 三种 HW是H型钢高度和翼缘宽度基本相等 主要用于钢筋砼框架结构柱中钢芯柱 也称劲性钢柱 在钢结构中主要用于柱 01 02 2020 4 7 5 HM是H型钢高度和翼缘宽度比例大致为1 33 1 75主要在钢结构中 用做钢框架柱在承受动力荷载的框架结构中用做框架梁 例如 设备平台HN是H型钢高度和翼缘宽度比例大于等于2 主要用于梁 工字钢的用途相当于HN型钢 03 2020 4 7 6 热轧H型钢根据不同用途合理分配截面尺寸的高宽比 具有优良的力学性能和优越的使用性能 设计风格灵活 丰富 在梁高相同的情况下 钢结构的开间可比混凝土结构的开间大50 从而使建筑布置更加灵活 结构自重轻 与混凝土结构自重相比更轻 结构自重的降低 减少了结构设计内力 可使建筑结构基础处理要求低 施工简便 造价降低 以热轧H型钢为主的钢结构 其结构科学合理 塑性和柔韧性好 结构稳定性高 适用于承受振动和冲击载荷大的建筑结构 抗自然灾害能力强 特别适用于一些多地震发生带的建筑结构 据统计 在世界上发生7级以上毁灭性大地震灾害中 以H型钢为主的钢结构建筑受害程度最小 增加结构有效使用面积 与混凝土结构相比 钢结构柱截面面积小 从而可增加建筑有效使用面积 视建筑不同形式 能增加有效使用面积4 6 与焊接H型钢相比 能明显地省工省料 减少原材料 能源和人工的消耗 残余应力低 外观和表面质量好 便于机械加工 结构连接和安装 还易于拆除和再用 2020 4 7 7 采用H型钢可以有效保护环境 具体表现在三个方面 一是和混凝土相比 可采用干式施工 产生的噪音小 粉尘少 二是由于自重减轻 基础施工取土量少 对土地资源破坏小 此外大量减少混凝土用量 减少开山挖石量 有利于生态环境的保护 三是建筑结构使用寿命到期后 结构拆除后 产生的固体垃圾量小 废钢资源回收价值高 以热轧H型钢为主的钢结构工业化制作程度高 便于机械制造 集约化生产 精度高 安装方便 质量易于保证 可以建成真正的房屋制作工厂 桥梁制作工厂 工业厂房制作工厂等 发展钢结构 创造和带动了数以百计的新兴产业的发展 工程施工速度快 占地面积小 且适合于全天候施工 受气候条件影响小 用热轧H型钢制作的钢结构的施工速度约为混凝土结构施工速度的2 3倍 资金周转率成倍提高 降低财务费用 从而节省投资 以我国上海浦东的 金茂大厦 为例 高近400m的结构主体仅用不到半年时间就完成了结构封顶 而钢混结构则需要两年工期 2020 4 7 8 H型钢应用 1 高层建筑工程 在国内大量的高层建筑中 如有名的北京国贸中心 北京京广中心 上海金贸大厦等 均采用钢结构或钢筋混凝土复合结构设计 H型钢用量约占其总钢材用量的40 60 左右 2 桥梁工程 目前 我国铁路 桥梁所用H型钢部件均采用钢板 工字钢和角钢铆焊而成 占桥梁构件的80 90 若采用热轧H型钢可节约钢材20 30 节约焊条2 节约工时40 60 公路桥的主梁也希望用热轧H型钢 3 在电力及通讯行业的各种大型超高塔架的建筑中 H型钢也有大量的应用 4 地下铁路和矿山巷道的支护工程 随着高速铁路 高速公路 大型输水工程 煤矿 地下铁路等隧道工程的大型化 H型钢作为主要支护材料获得了广泛应用 H型钢在断面稳定性 安全陛 以及施工的方便性和缩短工期等方面 明显优于普通工字钢和矿用工字钢 尤其是在地下隧道 海底隧道或地质结构复杂区域的施工中 H型钢是理想的支护材料 2020 4 7 9 04 05 2020 4 7 10 角钢 角钢 俗称角铁 是两边互相垂直成角形的长条钢材 有等边角钢和不等边角钢之分 等边角钢的两个边宽相等 其规格以边宽 边宽 边厚的毫米数表示 如 30 30 3 即表示边宽为30毫米 边厚为3毫米的等边角钢 也可用型号表示 型号是边宽的厘米数 如 3 型号不表示同一型号中不同边厚的尺寸 因而在合同等单据上将角钢的边宽 边厚尺寸填写齐全 避免单独用型号表示 热轧等边角钢的规格为2 20 角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件 也可作构件之间的连接件 2020 4 7 11 角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件 也可作构件之间的连接件 广泛地用于各种建筑结构和工程结构 如房梁 桥梁 输电塔 起重运输机械 船舶 工业炉 反应塔 容器架 电缆沟支架 动力配管 母线支架安装 以及仓库货架等 06 07 2020 4 7 12 08 09 10 11 2020 4 7 13 槽钢 槽钢是截面为凹槽形的长条钢材 截面形状为槽形的型钢其规格表示方法 如120 53 5 即表示腰高为120毫米 腿宽为53毫米 腰厚为5毫米的槽钢 或称12 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abc予以区别 如25a 25b 25c 等 槽钢用于建筑结构和车辆制造 分热轧槽钢和弯曲槽钢 热轧槽钢又分为普通型和轻型两种 目前生产的槽钢规格从5号到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 槽钢广泛应用于车辆制造和各种金属结构等 槽钢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 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 2020 4 7 14 12 2020 4 7 15 工字钢 工字钢也称为钢梁 英文名称UniversalBeam 是截面为工字形状的长条钢材 工字钢分普通工字钢和轻型工字钢 是截面形状为工字型的型钢 13 14 15 2020 4 7 16 其规格以腰高 h 腿宽 b 腰厚 d 的毫米数表示 如 工160 88 6 即表示腰高为160毫米 腿宽为88毫米 腰厚为6毫米的工字钢 工字钢的规格也可用型号表示 型号表示腰高的厘米数 如工16 腰高相同的工字钢 如有几种不同的腿宽和腰厚 需在型号右边加abc予以区别 如32a 32b 32c 等 工字钢分普通工字钢和轻型工字钢 热轧普通工字钢的规格为10 63 经供需双方协议供应的热轧普通工字钢规格为12 55 工字钢广泛用于各种建筑结构 桥梁 车辆 支架 机械等 工字钢主要分为普通工字钢 轻型工字钢 低合金轻型工字钢和H型钢三种 普通工字钢 轻型工字钢翼缘是变截面靠腹板部厚 外部薄 H型钢 HWHMHNHEAHEBHEM等工字钢的翼缘是等截面普通工字钢 轻型工字钢已经形成国家标准 普通10 工字钢相当于国际上的I100 也比如10 槽钢相当于槽钢U100 因为各国执行的标准不同 造成它们的规格有细微的差别 2020 4 7 17 冷弯型钢 冷弯型钢是制作轻型钢结构的主要材料 采用钢板或钢带冷弯成型制成 它的壁厚不仅可以制得很薄 而且大大简化了生产工艺 提高生产效率 可以生产用一般热轧方法难以生产的壁厚均匀但截面形状复杂的各种型材和不同材质的冷弯型钢 冷弯型钢除用于各种建筑结构外 还广泛用于车辆制造 农业机械制造等方面 16 2020 4 7 18 异型钢 异型钢是复杂和异型断面型钢的简称 属于型钢的一种 并区别于简单断面型钢的叫法 根据工艺的不同 又可分为热轧异型钢 冷拔 冷拉 异型钢 冷弯异型钢 焊接异型钢等 通常异型钢特指热轧异型钢 热轧异型钢是区分方钢 圆钢 扁钢和常见形状的热轧型钢 异型钢因其使用的特殊性和单一性 往往对精度的要求比简单断面型钢要高 这就对设备的能力有更高的要求 由于其断面形状复杂 尤其是许多特定场合专用的异型钢 甚至很少有经验可以借鉴 这样使得孔型设计和生产的难度更是远高于简