[01741377]一种热轧U型钢板桩的成形方法

1 课题来源与背景 热轧U型钢板桩工程中的应用越来越广泛,涵盖了包括建筑工程、水利工程、道路交通工程、环境污染控制工程及灾害防治工程在内的整个建筑行业。U型钢板桩可用多临时结构和永久结构,是一种可重复使用的环保材料,具有承载力高、止水性能优越、耐久性强、施工速度快、施工效率高、对环境破坏小、占地少等独特优势。 U型钢板桩作为一种现代基础与地下工程领域的重要金属材料,根据加工工艺的不同,可分为热轧钢板桩与冷弯薄壁钢板桩。冷弯薄壁钢板桩采用较薄的板材,以冷弯成型机组连续滚压成形,其生产成本低、定尺控制灵活,可根据工程实际情况,实现工程设计上的最优化,但只能生产厚度在12mm以下的薄壁钢板桩,且存在钢板厚度单一,截面厚度不合理,锁口不严密,重复使用率不高等问题。热轧钢板桩目前使用较普遍的产品,原料采用连铸坯和工艺采用热连轧工艺,热轧型钢板桩传统上由大型轨梁轧机机组在钢的高温塑性变形区轧制而成,轧制保证了产品截面合理、尺寸规范、综合性能卓越、生产效率高,其工艺设计难点在于形状较特殊、精度要求高、成形难控制的锁口的转制技术,传统异形型钢轧制机理很难指导锁口工艺设计,根据工艺装备的差别,钢板桩轧制工艺有传统轧制与万能机组轧制等类型。 2 技术原理及性能指标 本发明针对现有热轧U型钢板桩锁口成形存在的技术问题,提供一种热轧U型钢板桩的成形方法。本发明方法中提供的锁口成型装置,可以有效地改进锁口处尺寸的稳定性,提高锁口处形状的灵活性,获得锁口形状更加精准的U型钢板桩,为U型钢板桩的施工奠定了良好的基础。 在现有热轧U型钢板桩精轧机组中,舍弃最后一机架K1孔,在距离K2孔出口处,安装本发明提供的锁口成型装置替代最后一机架K1孔,锁口成型装置由一组水平辊和一组斜辊组成,且水平辊辊缝,斜辊位置和倾角均可控制,见图1所示,锁口成型装置水平辊的垂直中心线到K2孔水平辊的垂直中心线之间的水平距离为 。 所述锁口成型装置水平辊安装在所述锁口成型装置斜辊前方位置,设置锁口成型装置水平辊的上下轧辊的转速与K2孔上下轧辊的转速一致,设置锁口成型装置斜辊的转速与K2孔上辊转速相同,然后进行U型钢板桩的热轧。 3技术的创造性与先进性 热轧U型钢板桩通过所述锁口成型装置水平辊时,锁口成型装置斜辊开始对U型钢板桩进行热弯,同时所述锁口成型装置水平辊对U型钢板桩也起到固定的作用,防止所述锁口成型装置斜辊在热弯时,U型钢板桩弹起,保证了U型钢板桩的外形结构不受影响。 本发明方法能够有效的提高U型钢板桩锁口处成形的精准度,并且提高了U型钢板桩的成材率,改善了锁口处变形困难,施工过程中难以咬合的问题,同时也提高了U型钢板桩锁口成形的灵活性,也对U型钢板桩起到了一定的矫正作用。 采用本发明最终轧制成形的U型钢较传统板桩锁口成形较传统成形的精度有大幅度提高,且向内弯曲的程度可使相连的两块U型钢板桩通过锁口紧密的咬合在一起,验证了本发明方法对U型钢板桩锁口处成形的优越性 4 技术的成熟程度,适用范围和安全性 本发明属于金属塑性加工成型技术领域,具体涉及一种热轧U型钢板桩的成形方法。目前本技术已经在现场成功的试用,取得了理想的效果。 5 应用情况及存在的问题 目前本技术已经在现场成功的试用,取得了理想的效果,目前正在扩大推广应用。