因铸钢件具有良好的加工性能、复杂多样的建筑造型等性能,目标在一些大跨度空间管桁架铸钢件中开始逐步推广使用,特别是在处理复杂的交汇节点上,铸钢件有着得天独厚的优势,由于铸钢一般碳当量较高,杂质尤其是S、P含量难以控制,同时铸态组织晶粒粗大,导致铸钢的焊接性较差,对焊接工艺的要求很高,主要是减少残余应力,防止焊接裂纹的产生。
铸钢件多应用于矿山、能源、运输、装备制造行业,近年来由于建筑钢结构工程的迅猛发展,外观奇特,受力复杂的杆件组合越来越多,铸钢件由于整体性好、力学性能稳定、易于成型,在建筑钢结构中的应用愈加广泛。国内铸钢件生产总量虽在2000年就已经超越美国,成为--铸造基地,但与国外相比仍较为粗糙,附加价值低,小企业多,从业人员队伍庞大,黑色金属比重大,与日本、美国、欧洲等采用高新技术生产的附加价值高的铸钢件难以形成竞争力。
铸钢件多应用于矿山、能源、运输、装备制造行业,近年来由于建筑钢结构工程的迅猛发展,外观奇特,受力复杂的杆件组合越来越多,铸钢件由于整体性好、力学性能稳定、易于成型,在建筑钢结构中的应用愈加广泛。国内铸钢件生产总量虽在2000年就已经超越美国,成为--铸造基地,但与国外相比仍较为粗糙,附加价值低,小企业多,从业人员队伍庞大,黑色金属比重大,与日本、美国、欧洲等采用高新技术生产的附加价值高的铸钢件难以形成竞争力。
钢结构铸钢节点的生产工艺主要包括铸钢件的铸造、热处理、后处置三个方面。
1铸钢节点的铸造工艺
铸造工艺的基本过程为制模→造型→冶炼→浇注。模型的设计与制作是节点铸造的关键方法。模型的制作过程中,应严格控制模型各部分的尺寸、角度及外表光洁度。为提高铸件的尺寸精度及易于清理,通常采用外表稳定性较高的型砂造型工艺。同时为了增加型砂抵抗金属液的冲刷和侵蚀作用,防止铸件外表发生粘砂,对铸型外表应涂刷合适的涂料。
目前铸钢件的材质牌号通常参照德国规范,该标准对SP含量限制非常严格。为确保材质的化学成份符合设计要求,冶炼过程中不只需控制炼钢原料的质量,采用优质中小废钢,而且炼钢熔清后,应抓紧造渣、流渣,以利于低温去磷;同时需加强还原期的脱S操作。
钢水的浇注要确保进入型腔的钢液平稳,有合适的上升速度,不出现涡流现象。对于铸件中厚度较薄部位,应将钢水浇遍,以防钢水凝固后出现空洞,严重影响节点的受力性能。
1、铸钢节点因其具有良好的加工性能、节点设计自由度大、外形美观,可以用于建筑造型独特、建筑高度高及结构跨度大的工程,使建筑更加多元化。
2、 铸钢节点材质种类较多可综合考虑结构的重要性、节点形式、应力状态、铸钢厚度、铸造工艺等多种因素变化选择适当的牌号材质及热处理工艺,由于钢管相贯处直接铸造成型,使钢结构受力更加合理,整体结构更加稳定。克服了大量集中焊接造成的应力对整体结构带来的不利影响。3、 铸钢件不论其重量大小、批量多少,均可根据独特的铸造工艺及图纸要求可以快速制作出成品,每道工序都经过严格检测,使铸件具有符合要求的尺寸精度、表面质量,并在后期根据超声波、磁粉探伤来提高铸钢节点的内在质量,同时也大大缩短了交货时间。