超大规格平行腿槽钢的制作方法及注意事项

　　一种超大规格平行腿槽钢的制作方法

　　【技术领域】

　　[0001 ]本实用新型涉及钢材领域，具体而言，涉及一种超大规格平行腿槽钢。

　　【背景技术】

　　[0002]槽钢属于一种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。在实际使用中，要求其具有较好的焊接、铆接性能及综合机械性能。生产槽钢的原料钢坯一般为含碳量不超过0.25%的碳结钢或低合金钢钢坯。成品槽钢经热加工成形、正火或热乳状态交货。现阶段，国内是以斜腿槽钢为主要的建筑用槽钢。

　　[0003]然而，在现阶段对槽钢的研发，尤其是适用于大规格建筑生产所用槽钢的研发还远远不够。一方面，我国尚未制定这类槽钢的生产和使用标准；另一方面，现行市场流通的斜腿槽钢也并不能满足建筑钢结构的使用性能要求:一是斜腿不能满足抗拉强度均匀性的要求;二是现有的槽钢规格远远不能达到作为箱型钢柱基材的尺寸要求。例如，我国最大的斜腿槽钢尺寸仅为400*102*12.5mm，而现阶段，建筑中的钢结构需求规格在(300-1000)*(150-500)mm以上的箱型柱，现有的斜腿槽钢明显无法满足建筑的实际要求。虽然通过将小规格平行腿槽钢进行焊接能够得到的大规格箱型柱，但这种箱型柱的力学性能根本无法满足建筑的需求。

　　[0004]有鉴于此，特提出本实用新型。

　　【实用新型内容】

　　[0005]本实用新型旨在提供一种超大规格平行腿槽钢，本实用新型所提供的平行腿槽钢(也可称直腿槽钢)，是相对我国目前市场生产与使用的斜腿(内侧斜度8%_17%)槽钢而言的，所述平行腿槽钢最主要的特点即在于槽钢两腿内侧与外侧是基本平行的，从而解决现有技术中存在的斜腿槽钢的力学性能以及尺寸无法满足建筑实际需求的技术问题。

　　[0006]本实用新型所提供的平行腿槽钢，平行腿槽钢包括一个腰以及从所述腰的两端同向垂直延伸的两个腿;所述腰和两个腿一体成型，两个所述腿平行设置;其中，所述平行腿槽钢的腰长为300-1000mm;所述平行腿槽钢的腿的宽度为150-500mm;所述平行腿槽钢腰的厚度为5-50mm。

　　[0007]本实用新型所要求保护的平行腿槽钢，由于其两条腿相互平行且与腰垂直，因而，可以满足建筑中对抗拉强度均匀性的要求；同时，由于本实用新型所述平行腿槽钢具有较大的尺寸规格，因而，更适于作为箱型钢柱基材的尺寸要求。

　　[0008]可选的，所述平行腿槽钢的腰长可以为300-1000mm;优选的，所述平行腿槽钢的腰长可以为300-1000mm;更优选的，所述平行腿槽钢的腰长可以为600-1000_，例如但不限于600mm、650mm、700mm、750mm、800mm、850mm、900、950、100mmo

　　[0009]可选的，所述平行腿槽钢的腿宽可以为150-500mm;优选的，，所述平行腿槽钢的腿宽可以为 150-500mm，例如但不限于 150、200、250、300、350mm、400mm、450、500mm。可选的，所述平行腿槽钢腰的厚度可以为5-50mm;优选的，所述平行腿槽钢腰的厚度可以为6-50mm;更优选的，所述平行腿槽钢腰的厚度可以为6、8、10、12、14、16、18、20-50_;特别的，所述平行腿槽钢腰的厚度可以为25-50_，例如但不限于30_、35_、40_。

　　[0010]可选的，所述平行腿槽钢腿的厚度与腰的厚度可以相同或者不同。可选的，本实用新型所述平行腿槽钢中，所述平行腿槽钢腰的长度和腿的宽度的比例可以为1:5-5:1;优选的，所述平行腿槽钢腰的长度和腿的宽度的比例可以为1: 3-3:1；更特别的，所述平行腿槽钢腰的长度和腿的宽度的比例可以为2:1。

　　[0011 ]可选的，在每个所述平行腿槽钢中，所述腰和所述腿的连接部位的外侧为直角，即所述平行腿槽钢中，其外角为直角。

　　[0012]可选的，在每个所述平行腿槽钢中，所述腰和所述腿的连接部位的内侧为拱形，SP所述平行腿槽钢中，其内角为R角。

　　[0013]可选的，在所述平行腿槽钢中，两个腿的两个末端均呈斜面，所述斜面坡角为45度;同时，所述两个末端的斜面均朝向所述平行腿槽钢凹槽外侧。

　　[0014]本实用新型中，通过将所述平行腿槽钢的斜面坡角设置为45度，并将所述斜面均朝向外侧所述平行腿槽钢凹槽设置，从而使得在将两个相同尺寸的本申请所述平行腿槽钢两个腿的端部对应放置时，可以在两个平行腿槽钢的连接端部形成一个90度的缺口，并可以进一步的在所述形成的缺口处将两个平行腿槽钢进行焊接，从而得到横截面为矩形或正方形且两个焊缝对称设置的箱型柱。

　　[0015]本实用新型提供的这种大规格平行腿槽钢，由于其具有腰长:300-1000mm、腿宽:150-500mm、厚度5-50mm的超大尺寸规格(远大于我国现有最大的斜腿槽钢400*102*12.5mm的尺寸)，因此，更适用作为建筑用钢材(一般规格在300-1000*150-500mm)。

　　[0016]同时，本实施例提供的这种平行腿槽钢，由于其腰和腿的连接部位的外侧为直角，内侧为R角(拱形)；这样，使得平行腿槽钢显得美观，且有利于后续的装修处理，另外，两个腿的端部均呈斜面(向外成倒角坡口设计)，进一步的方便了焊接以进一步制备相应的大规格箱型柱的操作工艺。

　　[0017]同时，本实用新型中还进一步提供了所述的平行腿槽钢的制方法，即采用热乳一冷(热)弯组合的新工艺。采用这种工艺制备本实用新型所述平行腿槽钢具有以下优点:I)可减少现有生产线中乳机的数量，并可以节约重型设备投资，使得在同等乳机数量安排下腾出更多乳机拓展生产更大规格成为可能；2)在多品种型钢生产时，基本不会影响乳钢生产线的布局。现有技术中的热乳一热弯连乳K1、K2、K3机组由于需要承担热弯整形功能，因此要求这些机组的间距要与常规机组之间的间距不同，否则可能会出现因为两侧腹板扶直强行变形过大，而产生的平行腿槽钢的结构不对称。3)可以避免现有乳钢技术中导卫设计难度大和精度要求苛刻的难题。

　　【附图说明】

　　[0018]为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

　　[0019]图1为本实用新型实施例所提供的平行腿槽钢示意图；

　　[0020]101-腰；102-腿；

　　[0021 ] A-平行腿槽钢的腰长度;B-平行腿槽钢腿宽度;C-平行腿槽钢腰厚度;D-平行腿槽钢腿长度;E-平行腿槽钢腿厚度;R-平行腿槽钢内角，其为R角;P-平行腿槽钢端部。

　　【具体实施方式】

　　[0022]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本实用新型中的【具体实施方式】，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

　　[0023]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

　　[0024]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

　　[0025]实施例1

　　[0026]请参考图1，本实施例提供一种平行腿槽钢，包括:一个腰101以及从所述腰101两端同向垂直延伸的两个腿102;所述腰101和两个所述腿102—体成型，且两个所述腿102平行设置。在所述平行腿槽钢中，腰101和腿102的连接部位的外侧为直角(即外角为直

　　角)，内侦拫为拱形(即内角为R角)；而且，两个腿的端部P均呈斜面。

　　[0027]本申请实施例提供的这种平行腿槽钢，由于其两条腿相互平行且与腰垂直，因而，可以满足建筑中对抗拉强度均匀性的要求；同时，由于本实用新型所述平行腿槽钢具有较大的尺寸规格，因而，更适于作为箱型钢柱基材的尺寸要求。同样的，由于其腰和腿的连接部位的外侧为直角，内侧为拱形，这样就使得箱型柱显得美观，且有利于后续的装修处理，另外，两个腿的端部均称斜面(向外成倒角坡口设计)，进一步的方便了焊接的操作工艺。

　　[0028]另外，对于实用热乳技术生产本实用新型实施例的平行腿槽钢的操作，本实用新型给予以下介绍:

　　[0029]尽管有人提出过平行腿槽钢的概念，如果仅从改善槽钢斜腿的角度和现有普通槽钢类比，平行腿槽钢几乎没有生产必要和实际使用价值，现有热乳乳机也能够生产小规格热乳平行腿槽钢。

　　[0030]但是，实际上，按照即使我国现有最大设备和工艺布局及传统技术，现在也只能生产300*150*10mm以下规格的平行腿槽钢，而这是由乳机的乳辊辊面宽度和乳辊直径决定的。虽然一般而言，可以通过简单的增加乳机辊面宽度以及乳辊的直径以制造大规模的平行腿槽钢。然而，需要注意的是，即使仅为了得到刻槽500mm规格的平行腿槽钢(即腰长500mm的平行腿槽钢)，就需要使用直径3m以上得乳辊，在一般的工业化生产中使用如此规模的乳辊，这显然并不现实；同时，采用这样的设备方法制备来大规模的平行腿槽钢，显然也不经济。

　　[0031]随着市场需求对产品的不断大型化趋势，生产超大规格的热乳平行腿槽钢产品已然成为钢铁压延行业的一个难题，特别是要尽量在现有设备上对生产线布局稍加改进或者追加相关装备，运用全新的工艺思路生产出大型规格的平行腿槽钢是当务之急。

　　[0032]本实用新型中所述平行腿槽钢的制备方法步骤包括:热乳变形预制，冷(热)弯整形矫直。而采用这种方法就改变了传统型钢一次定型的乳制模式，将产品生产过程分为二次成材，其中第一次为热乳变形预制，第一次为冷弯整形矫直。更加具体的，就是采用适当的孔型工艺技术，先进行初乳、精乳，关键是要对乳件进行适当的变形乳制，再经过专门设计的冷弯整形矫直机组精深加工，最终制备得到目标的平行腿槽钢产品。

　　[0033]本实用新型中，通过采用热乳生产工艺，能够解决实现得到腰腿厚度不同的平行腿槽钢以及得到角部连接性能(即外角90度和内角弧度)平行腿槽钢的技术问题。而这些技术问题是通过冷弯设备所无法实现的；同时，采用冷弯整形生产工艺解决热乳大型规格对乳机设备极限能力挑战难题，也是热乳设备所难以达到的。本实用新型中，通过将两者各自成熟的生产工艺技术，并根据平行腿槽钢特性，巧妙的发挥各自优势，从而制备得到了具有超大规格平行腿槽钢。

　　[0034]具体的，本实用新型所述平行腿槽钢的制备方法具体可以如下:

　　[0035]1.热乳变形预制。该步骤中，主要是发挥热乳的优势，其关键是对两个直角部分进行重点乳制，其次是取得平行腿槽钢的设计长(宽)度，精乳乳件只是半成品。通过对乳件预先进行变形的手段，来改变乳件在乳辊中刻槽的相对位置，目的是为了有效的减小乳辊刻槽深度进而防止断辊，避免了随着规格大型化进而导致设备大型化以及投资巨大化的倾向。

　　[0036]2.冷弯采用整形矫直机制。该步骤中，主要是发挥冷弯的优势，关键是对经过精乳变形的平行腿槽钢半成品进行再生产，经过专业设计的整形矫直机，首先进行整形，重点对乳件变形了的腰(通常为弧形)进行逐步平直，随后对整个产品进行全面矫直。

　　[0037]3.采用热乳一热弯生产工艺。该步骤中，采用热乳-冷弯工艺技术生产方法基本能够全覆盖所有规格平行腿槽钢的制造，当然，个别规格的平行腿槽钢也可热乳一热弯生产工艺技术生产。超大规格平行腿槽钢之所以选择冷弯整形生产工艺主要是考虑系列超大规格的生产需要，个别规格也勉强可以考虑热乳一热弯生产工艺，即直接在连乳过程中先变形热乳，运用精乳乳机再直接整形，这关键取决于乳机装备的大小和热乳乳机的数量。

　　[0038]同时，采用热乳-冷弯工艺方法还基于以下考虑:I)可减少乳机数量的选用节约重型设备投资，在同等乳机数量安排下腾出更多乳机拓展生产更大规格的可能；2)在多品种型钢生产时，乳钢生产线的布局基本不受影响。3)降低导卫设计难度和精度要求。

　　[0039]进一步的，本实用新型实施例提供的这种平行腿槽钢，还可以进一步用以制备相应的大型箱型柱。由于采用本实用新型所述的平行腿槽钢生产大型箱型柱时，仅需将相应的两条腿进行焊接，因此只需要两条焊缝，这样就可以避免现有的大型箱型柱制备中所采用的四角焊接；同时，由于使用平行腿槽钢，就可以采用容易操作的平缝焊接。同样的，由于平行腿槽钢可以直接在焊接处预设成坡口，因此简化焊接生产工艺。

　　[0040]由本实用新型所述平行腿槽钢制备箱型柱有以下优点:(1)产量大:热乳平行腿槽钢的产量相对于冷弯(小规格)和焊接产品，具有成倍的增长的优势，完全可以适应车间预装和工业化运作。(2)成本低:现有技术无论是冷弯(可产小型方矩管)还是焊接，均需要用宽厚板做原材料，直接热乳的原材料来源广泛，降低了成品成本。(3)质量好:由于高层建筑结构的受力情况复杂，要求具有安全可靠性高、使用寿命长、抗震性能好等特点，因此，对于高层建筑用钢，除了具备一般工程结构对钢材要求的高强度、高韧性、可成型性和可焊性以夕卜，还要求具有低屈强比、高抗层状撕裂能力和耐火性能等，而本实用新型采用的热乳生产工艺(生产的平行腿槽钢)较好的满足了上述要求。(4)外形佳:由于平行腿槽钢对焊成型，四个角是直角，内角是拱形(弯弧形)，有利于后期装修处理。

　　[0041]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

　　【主权项】

　　1.一种超大规格平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢包括一个腰以及从所述腰的两端同向垂直延伸的两个腿;所述腰和两个腿一体成型，两个所述腿平行设置； 其中，所述平行腿槽钢的腰长为300-1000mm;所述平行腿槽钢的腿的宽度为150-500mm;所述平行腿槽钢腰的厚度为5-50mm。2.根据权利要求1所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢的腰长为300-1OOOmm03.根据权利要求2所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢的腰长为600-1OOOmm04.根据权利要求1所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢的腿的宽度为150-500mmo5.根据权利要求4所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢的腿的宽度为300-500mmo6.根据权利要求1所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢腰的厚度为6-50mm ο7.根据权利要求1所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢腰的长度和腿的宽度比例为1:5-5:1。8.根据权利要求1所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢腰的长度和腿的宽度比例为2:1。9.根据权利要求1所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢中，两个腿的两个末端均呈斜面，所述斜面坡角为45度； 其中，所述两个末端的斜面均朝向所述平行腿槽钢凹槽的外侧。10.根据权利要求1所述的平行腿槽钢，其特征在于，所述平行腿槽钢的腰和两条腿连接处的外角为90度，内角为R角。

　　【专利摘要】本实用新型提供了一种超大规格平行腿槽钢，其中，所述平行腿槽钢包括一个腰以及从所述腰的两端同向垂直延伸的两个腿；所述腰和两个腿一体成型，两个所述腿平行设置。同时，所述平行腿槽钢的腰长为300-1000mm、腿宽150-500mm；腰的厚度5-50mm。本实用新型所提供的平行腿槽钢中，所述两条腿相互平行且与腰垂直，因而，可以满足建筑中对抗拉强度均匀性的要求；同时，由于本实用新型所述平行腿槽钢具有较大的尺寸规格，因而，更适于作为箱型钢柱基材的尺寸要求。

　　【IPC分类】F16S3/00

　　【公开号】CN205173961

　　【申请号】CN201520995742

　　【发明人】李本道

　　【申请人】李本道

　　【公开日】2016年4月20日

　　【申请日】2015年12月4日