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热轧H型钢是高效节约型建筑用钢品种队伍中的重要构成部分,是我们承担的 科技支撑计划项目“高效节约型建筑用钢产品开发及应用研究”研发内容之一。1998年7月,马鞍山钢铁股份有限公司率先引进了我国 条热轧H型钢及普通大型型钢生产线,轧出了中国的 根H型钢。该生产线由德国曼内斯曼·德马克公司、西门子公司和美国依太姆公司提供技术和主要设备,具有20世纪90年代国际先进水平。自此,H型钢这一新型钢材品种开始在我国进入了一个崭新的时代。
经过近十年的市场开拓与发展,我国目前已成为世界上发展速度最快的新兴的H型钢生产基地。多年来,为了适应高层建筑、铁路工程、桥梁以及石油平台对钢材高强度高韧性大规格的需求,国内马钢等企业坚持开展热轧H型钢产品开发与应用技术研究,组织了大规格、高强度、高韧性H型钢新产品的开发,取得了相应的成功。在市场方面,我国热轧H型钢从1998年的年消费量3万t左右到2007年的近500万t左右;在生产方面,产量也从1999年的11.31万t到2007年的近600万t,产品已出口到世界十几个 和地区,成长之快在各类钢材中名列前茅。
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在西方工业革命推动下,钢铁和造船工业得到迅速发展。1847年,法国人兹尔发明了工字钢,当时的工字钢是用4个角钢和一块钢板焊接而成的,由于其力学性能优于角钢得到迅速的发展。两年后,兹尔采用二辊轧制方法轧出了4个规格的工字钢,高度在100-178mm,长度大于6m,大幅度提高了钢梁的生产效率;很快又生产出了高度为80-600mm的工字钢,高宽比为1/2~1/3,斜度8%~17%。由于工字钢腿部窄小,不适合做承受纵向弯曲的柱型或桩型建筑构件,而要用二辊或三辊轧机生产宽腿无斜度的工字钢,比生产窄腿有斜度的工字钢要困难得多。于是在1850~1860年间,在美国发明了 轧机,为轧制平行腿的钢梁创造了条件。1880年具有多机座的 轧机相继在德国和美国问世。 轧机的发明,为轧制宽腿无斜度的工字钢创造了条件。
然而,1897年 Henry Grey等人在研究报告中指出:从理论上讲H型钢是能够在 机架上轧制的,但仅采用一架 轧机是不能同时解决H型钢腿部宽展和腿尖加工问题的,必须有一架轧边机与 轧机连轧才能解决问题,即在实际生产中应该再增加一台辊轧边机来控制翼缘的宽展,即轧制H型钢翼缘的边部。这一研究成果极大地推动了H型钢生产的发展。
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