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福州中厚板的應(yīng)用和生產(chǎn)流程
來(lái)源：www.hongyangjinlu.cn 發(fā)布時(shí)間：2021/9/14 9:55:38
福州中厚板是指厚度4.5-25.0mm的鋼板分普碳板、優(yōu)碳板、低合金板、船板、橋梁板、鍋爐板、容器板等，厚度25.0-100.0mm的稱(chēng)為厚板，厚度超過(guò)100.0mm的為特厚板。
中厚板的分類(lèi)
中厚板除按尺寸區(qū)分外，還有按強(qiáng)度、化學(xué)成分、用途和交貨狀態(tài)分類(lèi)的。按強(qiáng)度分類(lèi)一般以抗張強(qiáng)度的下限分級(jí)，抗張強(qiáng)度50kgf/cm以上的稱(chēng)高強(qiáng)度鋼板。按化學(xué)成分分為普通鋼板和特殊鋼板，后者包括不銹鋼板和復(fù)合鋼板。按用途大致分為造船鋼板、焊接結(jié)構(gòu)鋼板、鍋爐和壓力容器鋼板、低溫鋼板、耐腐蝕鋼板、焊管用鋼板以及特殊用途的鋼板等。按交貨狀態(tài)分為軋制鋼板、熱處理鋼板和拋丸、涂層鋼板三種，因大型結(jié)構(gòu)和造船的需要，拋丸、涂層鋼板的產(chǎn)量，逐年增加。
中厚板材料
中厚板軋機(jī)使用的原料有初軋板坯、連鑄板坯、鋼錠和鍛坯。初軋坯寬達(dá)2300mm，厚達(dá) 610mm，重達(dá)45噸。連續(xù)鑄鋼技術(shù)的發(fā)展，不但提高了中厚板車(chē)間的成材率，降低了生產(chǎn)成本，而且使鋼板的質(zhì)量也提高了所以中厚板軋機(jī)采用連鑄坯的比例不斷上升，有的已達(dá)100％。加上新工藝的采用，中厚板軋機(jī)從板坯到成品鋼板的成材率有的已達(dá)94.2％。如無(wú)初軋板坯和連鑄板坯，可用扁鋼錠作原料。只在生產(chǎn)特殊的中厚板時(shí)才用鍛坯作原料。
中厚板的生產(chǎn)流程
中厚板的生產(chǎn)流程通常為配合控制軋制，采用低溫出爐的加熱制度，可節(jié)省燃料消耗。軋制工藝分三個(gè)階段：
1、成形軋制，消除板坯表面的影響和提高寬度控制的精度，沿板坯長(zhǎng)度方向或斜向進(jìn)行1～4道軋制。把坯料軋至所要求的厚度。
2、展寬軋制，這是中厚板不同于其他種類(lèi)板材軋制的重要工序。為達(dá)到軋制成品規(guī)格所要求的寬度，板坯轉(zhuǎn)90°、沿板寬方向軋制。
3、精軋，展寬軋制后再轉(zhuǎn)90°，轉(zhuǎn)回原坯料長(zhǎng)度方向，軋制到成品板厚度。妥善制定中厚板軋制工藝能提高軋機(jī)的生產(chǎn)能力、鋼板的質(zhì)量和成材率。要確保鋼板的平直度，除采取各種保障板形的措施外，對(duì)厚度40mm以下的鋼板每塊均需經(jīng)過(guò)熱矯直，對(duì)不平直的冷鋼板進(jìn)行冷矯直。為冷剪切成品板，鋼板要冷至 150以下，冷卻要均勻，冷卻速度應(yīng)適宜；自從采用滾切式剪機(jī)剪切后，基本上解決了剪彎缺陷問(wèn)題；調(diào)整剪刃間隙可以大大提高鋼板剪切斷面的質(zhì)量。根據(jù)鋼板質(zhì)量要求，用超聲波進(jìn)行不同深度的探傷，對(duì)焊管用板的四個(gè)板邊要進(jìn)行探傷。熱處理時(shí)除了保障板的機(jī)械性能外，還要保障板形良好。拋丸涂層法多用于生產(chǎn)造船和橋梁用板，拋丸去除氧化鐵皮后，再涂層防銹，涂層后應(yīng)快干。鋼板表面尺寸形狀的檢查主要靠人工進(jìn)行，打印標(biāo)記工序已實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，并可由計(jì)算機(jī)控制操作。
理論
厚度雖小，但橫向剪力所引起的變形和彎曲變形屬同一量級(jí)，在分析靜載荷下的應(yīng)力和變形時(shí)，仍須考慮橫向剪切效應(yīng)，垂直于板面方向的正應(yīng)力則可忽略。在分析動(dòng)載荷下的應(yīng)力和變形時(shí)，除考慮橫向剪切效應(yīng)外，還須考慮微段的慣性力和阻尼力矩。中厚板在機(jī)械工業(yè)中早已有廣泛應(yīng)用。近年來(lái)由于高壓、高溫和強(qiáng)輻射的環(huán)境要求，工程中板的厚度有所增加，很多板件均改用中厚板理論進(jìn)行分析。
中厚板的應(yīng)用
中厚板主要應(yīng)用于建筑工程、機(jī)械制造、容器制造、造船、橋梁建造等。還可以用來(lái)制造各種容器、爐殼、爐板、橋梁及汽車(chē)靜鋼鋼板、低合金鋼鋼板、造船鋼板、鍋爐鋼板、壓力容器鋼板、花紋鋼板、汽車(chē)大梁鋼板、拖拉機(jī)某些零件及焊接構(gòu)件等。
（一）橋梁用鋼板：用于大型鐵路橋梁的鋼板，要求承受動(dòng)載荷、沖擊、震動(dòng)、耐蝕等，如：Q235q、Q345q等。
（二）造船用鋼板：用于制造海洋及內(nèi)河船舶船體，要求強(qiáng)度高、塑性、韌性、冷彎性能、焊接性能、耐蝕性能都好。如：A32、D32、A36、D36等。鍋爐鋼板（鍋爐板）：用于制造各種鍋爐及重要附件，由于鍋爐鋼板處于中溫（350°C以下）高壓狀態(tài)下工作，除承受較高壓力外，還受到?jīng)_擊、疲勞載荷及水和氣腐蝕，要求保障一定強(qiáng)度，還要有良好的焊接及冷彎性能，如：Q245R等。
（三）壓力容器用鋼板：主要用于制造石油、化工氣體分離和氣體儲(chǔ)運(yùn)的壓力容器和其它類(lèi)似設(shè)備，一般工作壓力在常壓到320kg/cm2甚至到630kg/cm2，溫度在-20-450°C范圍內(nèi)工作，要求容器鋼板除具有一定強(qiáng)度和良好塑性和韌性外，還必須有較好冷彎和焊接性能，如：Q245R 、Q345R、14Cr1MoR、15CrMoR等。
（四）汽車(chē)大梁用鋼：制造汽車(chē)大梁（縱梁、橫梁），用厚度為2.5-12.0mm的低合金熱軋鋼板。由于汽車(chē)大梁形狀復(fù)雜，除要求較高強(qiáng)度和冷彎性能外，還要求沖壓性能好。
中厚板的分類(lèi)
中厚板除按尺寸區(qū)分外，還有按強(qiáng)度、化學(xué)成分、用途和交貨狀態(tài)分類(lèi)的。按強(qiáng)度分類(lèi)一般以抗張強(qiáng)度的下限分級(jí)，抗張強(qiáng)度50kgf/cm以上的稱(chēng)高強(qiáng)度鋼板。按化學(xué)成分分為普通鋼板和特殊鋼板，后者包括不銹鋼板和復(fù)合鋼板。按用途大致分為造船鋼板、焊接結(jié)構(gòu)鋼板、鍋爐和壓力容器鋼板、低溫鋼板、耐腐蝕鋼板、焊管用鋼板以及特殊用途的鋼板等。按交貨狀態(tài)分為軋制鋼板、熱處理鋼板和拋丸、涂層鋼板三種，因大型結(jié)構(gòu)和造船的需要，拋丸、涂層鋼板的產(chǎn)量，逐年增加。
中厚板材料
中厚板軋機(jī)使用的原料有初軋板坯、連鑄板坯、鋼錠和鍛坯。初軋坯寬達(dá)2300mm，厚達(dá) 610mm，重達(dá)45噸。連續(xù)鑄鋼技術(shù)的發(fā)展，不但提高了中厚板車(chē)間的成材率，降低了生產(chǎn)成本，而且使鋼板的質(zhì)量也提高了所以中厚板軋機(jī)采用連鑄坯的比例不斷上升，有的已達(dá)100％。加上新工藝的采用，中厚板軋機(jī)從板坯到成品鋼板的成材率有的已達(dá)94.2％。如無(wú)初軋板坯和連鑄板坯，可用扁鋼錠作原料。只在生產(chǎn)特殊的中厚板時(shí)才用鍛坯作原料。
中厚板的生產(chǎn)流程
中厚板的生產(chǎn)流程通常為配合控制軋制，采用低溫出爐的加熱制度，可節(jié)省燃料消耗。軋制工藝分三個(gè)階段：
1、成形軋制，消除板坯表面的影響和提高寬度控制的精度，沿板坯長(zhǎng)度方向或斜向進(jìn)行1～4道軋制。把坯料軋至所要求的厚度。
2、展寬軋制，這是中厚板不同于其他種類(lèi)板材軋制的重要工序。為達(dá)到軋制成品規(guī)格所要求的寬度，板坯轉(zhuǎn)90°、沿板寬方向軋制。
3、精軋，展寬軋制后再轉(zhuǎn)90°，轉(zhuǎn)回原坯料長(zhǎng)度方向，軋制到成品板厚度。妥善制定中厚板軋制工藝能提高軋機(jī)的生產(chǎn)能力、鋼板的質(zhì)量和成材率。要確保鋼板的平直度，除采取各種保障板形的措施外，對(duì)厚度40mm以下的鋼板每塊均需經(jīng)過(guò)熱矯直，對(duì)不平直的冷鋼板進(jìn)行冷矯直。為冷剪切成品板，鋼板要冷至 150以下，冷卻要均勻，冷卻速度應(yīng)適宜；自從采用滾切式剪機(jī)剪切后，基本上解決了剪彎缺陷問(wèn)題；調(diào)整剪刃間隙可以大大提高鋼板剪切斷面的質(zhì)量。根據(jù)鋼板質(zhì)量要求，用超聲波進(jìn)行不同深度的探傷，對(duì)焊管用板的四個(gè)板邊要進(jìn)行探傷。熱處理時(shí)除了保障板的機(jī)械性能外，還要保障板形良好。拋丸涂層法多用于生產(chǎn)造船和橋梁用板，拋丸去除氧化鐵皮后，再涂層防銹，涂層后應(yīng)快干。鋼板表面尺寸形狀的檢查主要靠人工進(jìn)行，打印標(biāo)記工序已實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，并可由計(jì)算機(jī)控制操作。
理論
厚度雖小，但橫向剪力所引起的變形和彎曲變形屬同一量級(jí)，在分析靜載荷下的應(yīng)力和變形時(shí)，仍須考慮橫向剪切效應(yīng)，垂直于板面方向的正應(yīng)力則可忽略。在分析動(dòng)載荷下的應(yīng)力和變形時(shí)，除考慮橫向剪切效應(yīng)外，還須考慮微段的慣性力和阻尼力矩。中厚板在機(jī)械工業(yè)中早已有廣泛應(yīng)用。近年來(lái)由于高壓、高溫和強(qiáng)輻射的環(huán)境要求，工程中板的厚度有所增加，很多板件均改用中厚板理論進(jìn)行分析。
中厚板的應(yīng)用
中厚板主要應(yīng)用于建筑工程、機(jī)械制造、容器制造、造船、橋梁建造等。還可以用來(lái)制造各種容器、爐殼、爐板、橋梁及汽車(chē)靜鋼鋼板、低合金鋼鋼板、造船鋼板、鍋爐鋼板、壓力容器鋼板、花紋鋼板、汽車(chē)大梁鋼板、拖拉機(jī)某些零件及焊接構(gòu)件等。
（一）橋梁用鋼板：用于大型鐵路橋梁的鋼板，要求承受動(dòng)載荷、沖擊、震動(dòng)、耐蝕等，如：Q235q、Q345q等。
（二）造船用鋼板：用于制造海洋及內(nèi)河船舶船體，要求強(qiáng)度高、塑性、韌性、冷彎性能、焊接性能、耐蝕性能都好。如：A32、D32、A36、D36等。鍋爐鋼板（鍋爐板）：用于制造各種鍋爐及重要附件，由于鍋爐鋼板處于中溫（350°C以下）高壓狀態(tài)下工作，除承受較高壓力外，還受到?jīng)_擊、疲勞載荷及水和氣腐蝕，要求保障一定強(qiáng)度，還要有良好的焊接及冷彎性能，如：Q245R等。
（三）壓力容器用鋼板：主要用于制造石油、化工氣體分離和氣體儲(chǔ)運(yùn)的壓力容器和其它類(lèi)似設(shè)備，一般工作壓力在常壓到320kg/cm2甚至到630kg/cm2，溫度在-20-450°C范圍內(nèi)工作，要求容器鋼板除具有一定強(qiáng)度和良好塑性和韌性外，還必須有較好冷彎和焊接性能，如：Q245R 、Q345R、14Cr1MoR、15CrMoR等。
（四）汽車(chē)大梁用鋼：制造汽車(chē)大梁（縱梁、橫梁），用厚度為2.5-12.0mm的低合金熱軋鋼板。由于汽車(chē)大梁形狀復(fù)雜，除要求較高強(qiáng)度和冷彎性能外，還要求沖壓性能好。
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