大跨径桥梁钢结构铸钢节点

yingfeng201973

大跨径桥梁钢结构铸钢节点

6 O4 y; d- t$ @1 c在现代建筑中，钢结构得到广泛应用：诸如体育馆、厂房、展览馆、宾馆等建筑都越来越多的用到钢结构。节点是指建筑钢结构中钢管交汇的地方，其对整个钢结构的力学性能、工程造价、施工难易程度等有重要影响。虽然铸钢节点的生产难度较大，但是随着钢结构的不断发展也形成了几种常见的铸造方式，今天小编就带大家了解下下铸钢节点常见的铸造方法。

" ?! T  X2 g2 R: T- W0 j% E5 T8 Z砂型铸造
( m- Q$ @* p/ ~主要采用水玻璃砂铸造工艺，其能够获得优质的铸件质量，且无毒无害，比较适合铸钢节点这种大型铸钢件的生产。但是该工艺一般采用木模造型，随着节点形状多样化，木模造型、造芯比较困难，并且铸钢节点大都是单件生产，木料浪费严重；节点形状复杂，浇注工艺参数设计不当容易出现废品。
6 A! U1 T, j( p, m1 h( S消失模铸造
. z4 ]+ e- X# l/ C$ f  k& t9 r/ {; V8 ?该工艺不需要制芯、分型、取模等步骤，适合生产复杂铸件。但是模样的燃烧产物中C原子会向铸件表面渗透，使铸件表面产生增碳或碳夹杂等缺陷，而铸钢节点要求具有可焊接性，这对表面质量和化学成分要求很高，消失模铸造不易满足此要求；再者，泡沫模样在造型、紧实等过程中，容易变形；并且消失模砂型的强度弱，铸造大型铸件时砂型由于重力作用可能会造成铸件变形。
因此，单纯的消失模铸造并不能很好地满足铸钢节点的生产要求。 复合铸造工艺
是将砂型铸造与消失模铸造结合起来，发挥两种铸造工艺的优势、避免各自的不足，可以很好地适应于铸钢节点的铸造。具体原理是原节点薄壁部位用木模制作砂芯，节点外轮廓模样用泡沫代替木模来制作；实心泡沫按照水玻璃砂造型，硬化后将泡沫取出，之后将木制砂芯下入就可以合箱浇注了。
7 g6 Q  @9 d! p7 w. e3 b& o# L复合铸造工艺既利用了泡沫模样的成本低、设计自由度高的优势，也保留了砂铸充型平稳的优点，所铸的铸钢节点成分和尺寸稳定，避免了变形和碳夹杂等缺陷。复合铸造工艺是近年生产铸钢节点比较受关注的一种铸造工艺。
铸钢节点比焊接节点有诸多优势，相对而言，使用范围更广。但是铸钢节点生产难度较大，选择合理的铸造工艺非常重要。以上是铸钢节点的常见的铸造方式，希望可以帮您更加了解铸钢节点

( P3 j8 A0 _' `4 l' @! s2 c3 w铸钢件的铸造特点是：铸钢件的机械性能比铸铁高，但其铸造性能却比铸铁差。因为铸钢的熔点较高，钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩大，其体收缩率为百分之十到十四，线收缩为百分之1.8-2.5。为防止铸钢件产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、裂纹及粘砂等缺陷，必须采取比铸铁复杂的工艺措施：　

% ^8 U4 E; L  |- J3 E: H* Z8 ~" J6 I2 p　 　 1、由于钢液的流动性差，为防止铸钢件产生冷隔和浇不足，铸钢件的壁厚不能小于8mm；浇注系统的结构力求简单、且截面尺寸比铸铁的大；采用干铸型或热铸型；适当提高浇注温度，一般为1520℃～1600℃，因为浇注温度高，钢水的过热度大、保持液态的时间长，流动性可得到改善。但是浇温过高，会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。因此一般小型、薄壁及形状复杂的铸件，其浇注温度约为钢的熔点温度 150℃；大型、厚壁铸件的浇注温度比其熔点高出100℃左右。

+ a, ]0 A) d  |* y# L6 y　 　 2、由于铸钢件的收缩大大超过铸铁，为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷，在铸造工艺上大都采用冒口和、冷铁和补贴等措施，以实现顺序凝固。　此外，为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷，应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空　心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。

老翻砂匠

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