普通槽钢 Q235B 正丰

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基本情况

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。 产槽钢的原料钢坯为含碳量不超过0.25%的碳结钢
或低合金钢钢坯。成品槽钢经热加工成形、正火或热轧状态交货。其规格以腰高(h)*腿宽(b)*腰厚(d)的毫米数
表示，如100*48*5.3，表示腰高为100毫米，腿宽为48毫米，腰厚为5.3毫米的槽钢，或称10#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a b c 予以区别，如25#a 25#b 25#c等。

槽钢分普通槽钢和轻型槽钢。热轧普通槽钢的规格为5-40#。经供需双方协议供应的热轧变通槽钢规格为
6.5-30#。槽钢主要用于建筑结构、车辆制造、其它工业结构和固定盘柜等，槽钢还常常和工字钢配合使用。

槽钢按形状又可分为4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

依照钢结构的理论来说，应该是槽钢翼板受力，就是说槽钢应该立着，而不是趴着。

①用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份，用阿拉伯字母来表示成份含量:

②用固定位数数字来表示钢类系列或数字;如:美国、日本、300系、400系、200系;

③用拉丁字母和顺序组成序号，只表示用途。

规格设定

槽钢的规格主要用高度(h )、腿宽(b )、腰厚度(d )等尺寸来

槽钢
表示，目前国产槽钢规格从5 �D40 号，即相应的高度为5 �D40cm 。

在相同的高度下，轻型槽钢比普通槽钢的腿窄、腰薄、重量轻。18 �D40 号为大型槽钢，5 �D16 号槽钢为中型
槽钢。进口槽钢标明实际规格尺寸及相关标准。槽钢的进出口定货一般是在确定相应的碳结钢(或低合金钢)
钢号后，以使用中所要求的规格为主。除了规格号以外，槽钢没有特定的成分和性能系列。

槽钢的交货长度分定尺、倍尺二种，并在相应的标准中规定允差值。国产槽钢的长度选择范围根据规格号
不同分为5 �D12m 、5 �D19m 、6 �D19m 三种。进口槽钢的长度选择范围一般为6 �D15m 。

折叠问题分析

某钢厂中400mm机组是以生产中号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，产量约占总产量的25%。成品槽钢的分段作业采用1台400t冷剪机进行。槽钢剪切质量对
后续工艺，特别是焊接质量影响较大，若剪切断口处存在塌肩、毛刺、撕裂、切斜等缺陷，则会使
槽钢对接时存在较大缝隙，影响焊接质量，特别是强度指标，从而造成较大的安全隐患。

安钢垂400mm机组随生产节奏和产量的提高，上述剪切缺陷越来越突出，剪切质量内控达标率仅为
94.2%。而且剪刃的使用寿命越来越短，平均每班更换一次，造成生产成本和职工劳动强度增加。
针对这些问题，从工艺、技术和操作上进行了认真分析，并提出了相应改进措施，取得了较好效果。

折叠改进措施

针对上述3个问题，分别采取了相应措施。

1、针对冷床冷却速度慢的问题，在冷床区增加了水雾风机来提高冷床区的冷却速度，又在剪机前一个倍尺
处增加了一组水雾喷头，降低槽钢剪切部分的温度，从而避免了因钢温高而造成的剪切缺陷。

槽钢剪切工艺优化2
2、针对槽钢剪刃设计存在的问题，结合生产实际情况，将剪刃设计为图2所示的形状(以100#槽钢为例)。
上剪刃宽度由100mm改为99mm，减少上剪刃在左右方向的间隙，改善槽钢两角部的剪切质量;下剪刃两角部
圆弧尺寸由R8mm改为R7mm，提高两角部的剪切重叠量，改善槽钢肩部剪切质量;下剪刃上边宽度由79mm改为
80mm，下边宽度由97mm改为94mm，使下剪刃腿端斜度小于槽钢成品孔型斜度，这样在腿部剪切时，腿部上、
下方向上不会同时受力，从而减少剪切力，改善剪切质量。

3、通过对各规格槽钢实际剪切质量和剪切间隙进行数据回归分析，制定了每种规格的剪切间隙规范，具体
为:63#槽钢为0.20~0.30mm、80#槽钢为0.20~0.35mm、100#槽钢为0.25~0.35mm，120#槽钢为0.25~0.40mm，
并做出厚度为0.20~1.00mm的不同垫片。每次更换剪刃时，先测量间隙，再选择相应的垫片，确保剪切间隙
控制在工艺要求范围内。

1、工艺原因

槽钢剪切工艺优化
该机组的设计能力为20万，但现在的产量达到了60万t/a，冷床区生产能力不足的问题很突出，与生
产角钢相比，槽钢的冷却速度较慢，从而造成剪切时槽钢温度较高，极易出现塌肩、毛刺、撕裂等缺陷，
并且对剪刃寿命的影响较大。

2、剪刃设计原因

槽钢剪刃设计的基本依据是槽钢成品孔型形状，如图1所示(以100#槽钢为例)。这种设计在剪切过程中易
出现以下问题:一是槽钢两肩部与其他部分相比，相对较厚，所需剪切力也较大，剪刃磨损较快，剪刃使用
一段时间后。这一部分相对磨损量大，致使肩部间隙较大，易出现塌肩现象;二是槽钢两腿与腰部处相比，
由于剪切角度的影响，当剪刃磨损后，在剪切两腿时，剪切量变小，腿部剪切由通常的剪断变成了撕断，
槽钢腿端面极易出现毛刺;三是上、下剪刃腿部斜度与槽钢成品孔型基本一致，这样在剪切时腿部基本
同时受力，剪切力较大，剪刃磨损较快，一方面腿端剪切压痕严重，另一方面剪刃老化后，极易出现槽钢
剪切部分撕裂、毛刺较多的现象。后两点是影响槽钢剪切质量的主要原因。

折叠改进措施

针对上述3个问题，分别采取了相应措施。

1、针对冷床冷却速度慢的问题，在冷床区增加了水雾风机来提高冷床区的冷却速度，又在剪机前一个倍尺
处增加了一组水雾喷头，降低槽钢剪切部分的温度，从而避免了因钢温高而造成的剪切缺陷。

槽钢剪切工艺优化
2、针对槽钢剪刃设计存在的问题，结合生产实际情况，将剪刃设计为图2所示的形状(以100#槽钢为例)。
上剪刃宽度由100mm改为99mm，减少上剪刃在左右方向的间隙，改善槽钢两角部的剪切质量;下剪刃两角部
圆弧尺寸由R8mm改为R7mm，提高两角部的剪切重叠量，改善槽钢肩部剪切质量;下剪刃上边宽度由79mm改为
80mm，下边宽度由97mm改为94mm，使下剪刃腿端斜度小于槽钢成品孔型斜度，这样在腿部剪切时，腿部上、
下方向上不会同时受力，从而减少剪切力，改善剪切质量。

3、通过对各规格槽钢实际剪切质量和剪切间隙进行数据回归分析，制定了每种规格的剪切间隙规范，具体
为:63#槽钢为0.20~0.30mm、80#槽钢为0.20~0.35mm、100#槽钢为0.25~0.35mm，120#槽钢为0.25~0.40mm，
并做出厚度为0.20~1.00mm的不同垫片。每次更换剪刃时，先测量间隙，再选择相应的垫片，确保剪切间隙
控制在工艺要求范围内。

镀锌槽钢

所属类别 : 工业产品
镀锌槽钢是一种有效的金属防腐方式，主要用于各行业的金属结构设施上。

镀锌槽钢

热镀锌槽钢，按镀锌工艺的不同可以分为热浸锌槽钢和热吹镀锌槽钢，是将除锈后的钢件浸入440~460℃左右融化
的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的。

现在槽钢的表面镀锌主要采用的方法是热镀锌。热镀锌是由较古老的热镀方法发展而来，自从1836年法国把热镀锌
应用于工业以来，已经有170年的历史了。然而近30年来，伴随冷轧带钢的飞速发展，热镀锌工业得到了大规模发展。

热镀锌槽钢

在各种保护钢基体的涂镀方法中，热浸锌是非常优良的一种。它是在锌呈液体的状态下，经过了相当复杂的物理、
化学作用之后，在钢铁上不仅镀上较厚的纯锌层，而且还生成一种锌铁合金层。这种镀法，不仅具备了电镀锌的耐腐
蚀特点，而且由于具有锌铁合金层。还具有电镀锌所无法相比拟的强耐蚀性。因此这种镀法特别适用于各种强酸、
碱雾气等强腐蚀环境中。

本段原理

热镀锌层是锌在高温液态下，分三个步骤形成的:

1、铁基表面被锌液溶解形成锌-铁合金相层;

2、合金层中的锌离子进一步向基体扩散形成锌铁互溶层;

3、合金层表面包络着锌层。

折叠编辑本段工艺流程

热镀锌槽钢工艺流程:原料检验→酸洗→清洗→助锌→烘干→镀锌→冷却→钝化→清洗→成品检验→检验打包等。

按照习惯往往根据镀前处理方法的不同把热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类。

1、线外退火

线外退火就是热轧或冷轧钢进入热镀锌作业线之前，首先在抽底式退火炉或罩式退火炉中进行再结晶退火，
这样，镀锌线就不存在退火工序了。钢材在热镀锌之前必须保持一个无氧化物和其他脏物存在的洁净的纯铁
活性表面。这种方法是先由酸洗的方法把经退火的表面氧化铁皮清除，然后涂上一层由氯化锌或由氯化铵和
氯化锌混合组成的溶剂进行保护，从而防止钢材再被氧化。

(1)湿法热镀锌

钢材表面的溶剂不经烘干(即表面还是湿的)就进入起表面覆盖有熔融态溶剂的锌液进行热镀锌。此方法的缺点是:

a.只能在无铅状态下镀锌，镀层的合金层很厚且粘附性很坏;

b.生成的锌渣都积存在锌液和铅液的界面处而不能沉积锅底(因为锌渣的比重大于锌液而小于铅液)，这样钢材因
穿过锌层污染了表面。

因此，湿法热镀锌已基本被淘汰。

(2)单支钢材

这种方法一般是采用热轧叠轧板作为原料，首先把经过退火的钢材送入酸洗车间,用硫酸或盐酸清除钢材表面的
氧热镀锌法化铁皮。酸洗之后的钢材立即进入水箱中浸泡等待镀锌，这样可以防止钢材再氧化。后经过酸洗、
水清洗、挤干、烘干、进入锌锅(温度一直保持在445-465℃)热镀锌，再进行涂油和铬化处理。这种方法生产的
热镀锌板比湿法镀锌成品质量有显著提高，只对小规模生产有一定价值。

(3)惠林法热

该连续镀锌生产线包括碱液脱脂、盐酸酸洗、水冲洗、涂溶剂、烘干等一系列前处理工序，而且原板进入镀锌线
镀锌前还需要进行罩式炉退火。这种方法生产工艺复杂，生产成本高，更为主要的是此方法生产的产品常常带有
溶剂缺陷，影响镀层的耐蚀性。并且锌锅中的AL常常和钢材表面的溶剂发生作用生成三氯化铝而耗掉，镀层的
粘附性变坏。因而此方法虽然已问世近三十年，但在世界热镀锌行业中并未得到发展。

2、线内退火

线内退火就是由冷轧或热轧车间直接提供带卷作为热镀锌的原板，在热镀锌作业线内进行气体保护再结晶退火。
属于这个类行业的热镀锌方法包括:森吉米尔法、改良森吉米尔法、美钢联法(同日本川崎法)、赛拉斯法、莎伦法。

(1)森吉米尔法

它是把退火工艺和热镀锌工艺联合起来，其线内退火主要包括氧化炉，还原炉两部份组成。带钢在氧化炉中
火焰直接加热到450度左右，把带钢表面残存的轧制油烧掉，净化表面。后再把带钢加热到700-800度完
成再结晶退火，经冷却段控制进锌锅前温度在480度左右，*后在不接触空气的情况下进入锌锅镀锌，因此，
森吉米尔法产量高、镀锌质量较好，此法曾得到广泛应用。

(2)美钢联法

它是森吉米尔法的一个变种，它仅仅是利用一个碱性电解脱脂槽取代了氧化炉的脱脂作用，其余工序与森吉
米尔法基本相同。在原板进入作业线后，首先进行电解脱脂，而后水洗、烘干，再通过有保护气体的还原炉
进行再结晶退火，*后在密封情况下进入锌锅热镀锌。这种方法因带钢不经过氧化炉加热，所以表面的氧化
膜较薄，可适当降低还原炉中保护气体的氢含量。这样，对炉安全和降低生产成本有利。但是，由于带钢得
不到预加热就进入还原炉中，这样无疑提高了还原炉的热负荷，影响炉子的寿命。因此这种方法并未得
广泛应用。

(3)赛拉斯法

又称火焰直接加热法;首先带钢经碱洗脱脂，而后用盐酸清除表面的氧化皮，并经水洗、烘干后再进入由
火焰直接加热的立式线内退火炉，通过严格控制炉内煤气和空气的焰烧比例，使之在煤气过剩和氧气不足
的情况下进行不完全焰烧，从而使炉内造成还原气氛。使其快速加热达到再结晶温度并在低氢保护气氛下
冷却带钢，*后在密闭情况下浸入锌液，进行热镀锌。该法设备紧凑，投资费用低，产量高(*高可达50/
小时)。但生产工艺复杂，特别是在机组停止运转时，为了避免烧断带钢，需要采用炉子横移离开钢带的
方法，这样操作问题很多，所以，热镀锌工业采用此法很少。

(4)莎伦法

1939年美国莎伦公司投产一台新型的热镀锌机组，所以也叫莎伦法。该法是在退火炉内向带钢喷射氯化氢气
体并使带钢达到再结晶温度，所以也称为气体酸洗法。采用氯化氢气体酸洗，不但能去除带钢表面的氧化皮，
而且同时去除了带钢表面的油脂，由于带钢表面被氧化气体腐蚀，形成麻面，所以使用莎伦法所得到的镀层
粘附性特别好。但是由于设备腐蚀严重，由此造成很高的设备维修和更新费用。因而此种方法很少被采用。

(5)改良森吉米

它是一种更优越的热镀锌工艺方法;它把森吉米尔法中各自独立的氧化炉和还原炉由一个截面积较小的过道
连接起来，这样包括预热炉、还原炉和冷却段在内的整个退火炉构成一个有机整体。实践证明，该法具有许多
优点:优质、高产、低耗、安全等优点已逐渐被人们所认识。其发展速度非常快，1965年以来新建的作业线几乎
全部采用了这种方法，近年来老的森吉米尔机组也大都按照此方法进行了改造。

本段特点

(1)具有较厚的致密的纯锌层覆盖在钢铁表面上，它可以避免钢铁基体与任何的腐蚀溶液的接触，保护钢基
体免受腐蚀。在一般大气中，锌层表面形成一层很薄而密实的氧化锌层表面，它很难溶于水，故对钢基体
起着一定保护作用。如果氧化锌与大气中其它成分生成不溶性锌盐后，则防蚀作用更理想。

(2)具有铁-锌合金层，结合致密，在海洋性盐雾大气及工业性大气中表现特有抗腐蚀性;

(3)由于结合牢固，锌-铁互溶，具有很强的耐磨性;

(4)由于锌具有良好的延展性，其合金层与钢基附着牢固，因此热镀件可进行冷冲、轧制、拉丝、弯曲
等各种成型而不损坏镀层;

(5)钢结构件热镀锌后，相当于一次退火处理，能有效改善钢基体的机械性能，消除钢件成型焊接时的
应力，有利于对钢结构件进行车削加工。

(6)热镀锌后的件表面光亮美观。

(7)纯锌层是热镀锌中*富有塑性的一层镀锌层，其性质基本接近于纯锌，具有延展性，所以它富于挠性。