《世界H型钢与钢轨生产技术》董志洪编著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《世界H型钢与钢轨生产技术》

【作　者】董志洪编著

【页 数】 270

【出版社】 北京：冶金工业出版社 , 1999.04

【ISBN号】7-5024-2300-1

【价 格】24

【分 类】工字钢(学科: 简介 地点: 世界) 钢轨(学科: 生产工艺)

【参考文献】 董志洪编著. 世界H型钢与钢轨生产技术. 北京：冶金工业出版社, 1999.04.

图书目录：

《世界H型钢与钢轨生产技术》内容提要：

《世界H型钢与钢轨生产技术》内容试读

上篇H型钢

1H型钢发展概况

1.1工字钢的诞生

随着工业的发展，在资本主义工业革命的推动下，钢铁和造船业在欧美得到迅速发展。这时，方、圆、角钢等简单断面型钢已不能满足大型工程的设计要求。材料力学的研究表明，具有工字形断面的型钥比方、圆、角断面的型钢具有更大的抗弯模数，又比上述断面的型钢节约金属。正是在这样的情况下，1847年法国人兹尔发明了工字钢。当时的工字钢是用四个角钢和一块钢板焊接而成的，其高100mm,腿宽60mm。尽管这种工字钢腿很窄，生产效率也不高，但由于它比角钢等具有更大的抗弯能力，所以仍被人们广泛采用。为了提高工字钢产量，降低生产成本，兹尔通过两年努力，采用轧制方法生产了四种工字钢，其高度为100~178mm,长度超过6m。这些工字钢是在横列三辊型钢轧机上生产的，其腿宽受到辊径的限制，采用开闭口交替孔型，其内侧带有斜度，即今天的普通型工字钢。

尔后，人们逐步轧制出高为80~600mm的工字钢。工字钢的腿宽与高度之比，小号为1/2，大号为1/3，腿内侧斜度为8%~17%。

当时这种工字钢大都在二辊或三辊式轧机上轧制，它最适合做各种梁型建筑构件。由于腿部窄小，不适合作承受纵向弯曲的柱型或桩型建筑构件，因柱型工字钢除要求腿宽与高度相等外，还要求腿内侧斜度平行。这种宽腿无斜度的工字钢比窄腿有斜度的

1

工字钢生产要困难得多。

1.2万能轧机

在1850~1860年间，人们发明了万能轧机。这种万能轧机由两个水平辊和一对立辊组成，水平辊由电机驱动，立辊靠轧件摩擦力带动。一般万能粗轧机和万能中间机组是可逆多道次轧制，万能精轧机为一道次木可逆轧制，它作为精轧机架与二辊和三辊横列轧机一起工作。

在1880年前后具有多机架的万能轧机相继在法国、德国和美国问世。万能轧机的发明，为轧制宽腿无斜度的工字钢创造了条件。

1.3H型钢的研制

平行腿工字钢(80mm×80mm)最初是由德国格拉茨厂用普通三辊式轧机轧成的，质量极不稳定。为保证腿部平行·后来人们采用以一架万能轧机作精轧机的方法来获得平行腿部，这种方法能生产出平行腿工字钢和中等尺寸的宽腿工字钢，：但不能成系

列地生产H型钢。可见万能轧机的出现对宽腿和平行腿工字钢的

生产具有决定性作用：尽管万能轧机可使工字钢的部受到垂直压力而宽展和延伸，但它无法准确控制腿部的宽展以及腿尖部加工的精度。：！

:“1897年格林等人在研究报告中曾明确指出仅靠“金万能机架是不能保证工字钢腿部宽展和腿尖部加工情度的必须还有架立压机架与之连轧才能保证腮高的控制和腿尖的良好加工。

自1908年开始按格林法先后在美国和德国建立了大量生产平行腿和宽腿工字钢的轧钢厂，如1908年投产的美国伯利恒公司的宽腿工字钢厂，1914年德国投资兴建的培因厂。这种轧机的建进一直到.1955年。在1955年后，随着建筑业的发最，设计上要求轧钢厂提供腿和腰很薄的平行腿工字钢。1958年在欧洲煤钢联营的国家范围内发展了适应上述要求的新的轻型工字钢系列一2

PE(粱型H型钢)工字钢系列。而仅用由几架二辊式或三辊式粗

轧机、一架万能轧机、一架轧边机所组成的轧钢机组是不可能成

系列轧出这种腰薄腿宽的PE系列的平行腿工字钢的。这样，就

又促进了轧机的改造和新建。

新建轧机的特点是采用多机架的万能轧机机组，在轧制方法

上多采用连轧的方法来获取高的生产率。1957年9月第-一批IPE

系列的宽腿工字钢在培因厂诞生。

由于PE系列及IPB(柱及桩型H型钢)系列的工字钢是平

行腿工字钢，其断面如英文字母“H”,故人们也称这种平行腿的

工字钢为H型钢，·有的也称其为宽腿工字钢。实际上凡是腿内侧

无斜度的工字钢都通称为H型钢。H型钢一般包括做梁、柱和桩

用的各种腿内侧无斜度的工字钢。

1.4H型钢的发展

H型钢一问世，就立即显示出其他工字钢无法比拟的优良力

学性能，使其在工业建筑和民用建筑上获得了广泛的应用，如做高层建筑、码头、厂房的粱、柱、桩型构件等。而这些构件在高层建筑、码头、厂房以及民用建筑上均已被大量采用。

热轧型钢诞生一百多年来，经历了四个发展阶段。第一阶段

即普通型工字钢；第二阶段是窄腿H型钢（如IPE)；第三阶段为

宽腿H型钢(IPB系列)；第四阶段为闭合形型钢，如方管，是用

热轧平行腿槽钢焊接而成的。这种方管比H型钢断面模数更

大，而且维修施工方便，外形美观，被广泛用于蜂窝梁、龙骨等构件。

H型钢具有平行的腿部，便于机械加工和安装，既美观大方

又省工省料。H型钢用在建筑上可使构件质量减轻306，用在桥

梁上可减轻质量15%，所以现在许多国家都用H型钢代替了原来

有斜度的工字钢。在国外H型钢产量占工字钢生产总量的80%以

上。据调查，日本H型钢产量占型钢产量的50左右，而普通工字

钢产量仅占型钢产量的2.36。H型钢以建筑业需要量最大占

3

60%;其次是机械行业及桥梁制造业，分别占20%和8%。

H型钢外貌如图1-1所示。

图1-1H型钢外貌

20世纪60年代以前，世界上共有大型轧机74套，轨梁轧机24套，宽边钢梁轧机12套。宽边钢梁轧机当时以美国为最多，共6套，日本仅有2套。

60年代以前大型轨梁轧机的分布见表1-1。

60年代以后，随着世界钢铁工业的发展，H型钢轧机也随之

得到迅速发展，而大型和轨梁轧机则发展很慢。大多数国家的钢

铁界都在积极筹建新型H型钢轧机。为节约建设投资，充分利用

原有大型及轨粱轧机进行技术改造，这种作法在日本得到普遍采又

纳。从1961年到1972年大约十年间，日本先后改造了三个大型厂和一个轨梁厂，主要引进了万能轧机。日本大约用了四年的时

间进行设备改造和引进新技术，到1965年已可大量生产H型钢。

随着日本钢铁工业的发展，从1967年到1972年的五年里，日本

的H型钢生产又得到了巨大发展。这期间先后兴建了八个H型钢

厂，特别是川崎制铁公司的水岛中型厂和新日铁公司君津大型厂

的新式H型钢轧机，由于采用连续轧制、高速轧制和计算机控制

等新技术，所以日本H型钢生产无论在产量还是在质量上都已名

列世界前茅。

表1-160年代以前世界大型、轨梁、H型钢轧机的分布

国别

大型轧机

轨梁轧机

宽边钢梁轧机

前苏联

15

6

美国

29

9

6

英国

2

日本

9

2

前西德

6

4

法国

5

2

卢森堡

合计

74

24

12

据世界有关钢铁统计报道，1985年~1995年10年间日本H

型钢年产量为420万~603万t,H型钢产量占日本钢材总产量的

5.2%~8.8%,平均为6.7%。该国H型钢主要应用在建筑业中，

约占H型钢的总消费量的80%，H型钢的出口量约占其产量的

20%。表1-2为日本19851995年H型钢生产情况。

据不完全统计，世界每年H型钢产量在2000万t左右，在建生产能力约400万t,总生产能力在2500万t/a以上。H型钢主要生产国和地区有日本、美国、韩国、德国、法国及欧共体等，详

5

见表1-3。

表1-2日本H型钢生产情况

钢材总产量型钢总产量

H型钢

H型钢古型于型铜占钢材

年份

/万t

/万t

/万t

铜比例/%

比例/%

1985年

8142.9

958.1

423.9

44

5.2

1986年

7691.3

874.4

345

39.4

4.5

1987年

7759.7

912.5

402.1

44.1

5.2

1988年

8767.6

978.3

452.7

46.3

5.5

1989年

8517.5

1135

625.2

55.1

7.3

1990年

8770.3

1292.5

777.1

60

8.8

1991年

8671.2

1204.5

666.5

55.3

7.7

1992年

7720.3

1131.6

606.2

53.6

7.8

1993年

7751.3

1052

538.3

51.1

6.9

1994年

7484.6

1035.1

569.6

55

7.6

1995年

7795.5

1075.2

603.2

56.1

7.7

表1-3世界主要H型钢生产国和地区

H型钢生产能力/万t

H型解生产能力万t

产地

地

1997年

在建

1997年

在建

韩国

130

140

德国

65

马来西亚

80

法国

31

泰国

50

欧共体

161

中国台灣省

90

100

中国

62

35

日

本

600770

全世界

2000

400

美国

500600

6

···试读结束···