大跨度钢结构铸钢件 铸钢节点G20Mn5
构件制作、加工难以实现,焊缝密集,应力集中。某多层钢结构箱形柱与钢梁刚性连接,梁翼缘对应的横隔板贯穿箱形柱,由于与柱相连的钢梁截面不完全相同(有些梁高仅差50毫米或100毫米),所以有些横隔板相距很近,钢柱都被横隔板分成一小段。由于钢柱均为40毫米厚以上的钢板,因此当横隔板间距在100毫米~300毫米左右时,钢柱节点域处焊缝非常多,应力集中也很明显,为保证节点传力,也为尽量减少焊缝,我们建议设计单位将其改为如下做法:隔板间距小于150毫米时,与钢柱相连接的钢梁采用变截面,当隔板间距不小于150毫米以上时,在箱形柱焊接内隔板,这种做法受力较合理,又能方便加工、制作,减少焊接量。
G20Mn5QT的铸造性能
合金元素对铸造性能具有影响,首先是C,C有利于改善钢水的流动性,但本产品C含量低,只有0.2%,所以对钢水的流动性不利。Si能降低熔点,改善流动性,本产品含硅量为0.6%,含量不高,Si有良好的脱氧作用,钢水流动性会有所改善,Mn有缩小结晶范围,提高流动性的作用,但Mn增加体收缩和线收缩,增加冷、热裂倾向。P能改善流动性,但也增大冷、热裂倾向,S降低流动性,增大冷热裂倾向,本产品P、S含量很低,影响自然比较小。但综合上述影响比较大的当属C、Si、Mn,综合比较,铸造性能不属于很不好,只要合理设计铸造工艺,严格执行工艺要求,能生产出性能合格、外观的节点产品。
3.3 采用铸造合金钢的优点
铸钢件不论其重量大小,批量多少,均易于按设计者的构思制成具有合理外形和内部轮廓、刚度高、形状复杂且应力集中不显著的零件。单件或小量生产时,可用木模具或聚气化模具,生产准备周期短,生产成本低。批量生产时,可用塑料或金属模具,并用适当的造型工艺,是铸件具有符合要求的尺寸精度和表面质量。这些优点