一种z型钢的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及钢材加工领域，特别涉及一种Z型钢，包括腹板；腹板的两端弯曲并分别延伸出翼板和底板；腹板与翼板以及底板均垂直，且翼板和底板的延伸方向相反。整个Z型钢是一体成型并且无缝的，所以一改现有技术中通过将三块钢板焊接而形成的Z型钢具有焊缝的缺陷。具体的，由于这种Z型钢没有焊缝，因此，在使用的过程中，当其承载较大的压力时，很少会出现断裂或者变形的现象，整个Z型钢的质量和使用性能更佳。另外，由于本z型钢是一体成型的，整个Z型钢的钢体没有焊缝，因此其抗压能力更强，抗弯承载能力强，具有更佳的支撑能力，可以大规模的应用到建筑钢构、机械设备、桥梁工程等高强承重支撑诸多领域。
【专利说明】—种Z型钢
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钢材加工领域，具体而言，涉及一种Z型钢。
【背景技术】
[0002]Z型钢是一种广泛应用于汽车、铁道车辆、建筑门窗、交通运输、货架、电器柜、公路护栏、建筑钢结构、集装箱、钢模板和脚手架、太阳能支架、造船、桥梁、输电铁塔、钢板桩、电缆桥架、农机、家具、仓储、导轨、龙骨钢、蔬菜大棚、管道支架、市政建设等领域的结构件。
[0003]在相关技术中，常见的Z型钢都是通过将三块钢板依次焊接而成的。但是，相关技术中这样通过将三块钢板焊接而成的Z型钢，由于其存在两条焊缝；其在荷载较大压力的作业中，Z型钢会出现焊缝处变形或者断裂的现象。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种Z型钢，以解决上述的问题。
[0005]在本实用新型的实施例中提供了 Z型钢，包括腹板；所述腹板的两端弯曲并分别延伸出翼板和底板；
[0006]所述腹板与所述翼板以及所述底板均垂直，且所述翼板和所述底板的延伸方向相反。
[0007]本实用新型提供的这种Z型钢，包括腹板、翼板以及底板。翼板和底板分别处在腹板的两端，而且翼板和底板的延伸方向相反；进而组成Z型钢。在本实施例中，由于翼板和底板是通过腹板的两端弯曲并延伸而来的，所以整个Z型钢是一体成型并且无缝的，所以一改现有技术中通过将三块钢板焊接而形成的Z型钢具有焊缝的缺陷。具体的，由于本实施例的这种Z型钢没有焊缝，因此，在使用的过程中，当其承载较大的压力时，很少会出现断裂或者变形的现象，整个Z型钢的质量和使用性能更佳。
[0008]另外，由于本实施例提供的这种Z型钢是一体成型的，整个Z型钢的钢体没有焊缝，因此其抗压能力更强，抗弯承载能力强，具有更佳的支撑能力，可以大规模的应用到建筑钢构、机械设备、桥梁工程等高强承重支撑诸多领域。
[0009]可选的，所述腹板弯曲的部位呈圆弧形。
[0010]可选的，腹板的厚度为5-7毫米；所述翼板的厚度为8-12毫米；所述底板的厚度为8-12毫米。
[0011]可选的，所述腹板、翼板以及底板均为矩形；且所述翼板的宽度小于所述底板的宽度，所述底板的宽度小于所述腹板的宽度。
[0012]可选的，所述腹板、所述翼板以及所述底板的边沿部均为倒圆角。
[0013]本实用新型实施例还提供了这种Z型钢的生产方法，包括以下步骤:
[0014]将钢坯原料加热至1150-130(TC，得到加热后原料；将所述加热后原料进行热轧，得到一体成型的Z型钢。
[0015]本实用新型实施例提供的这种方法，通过将钢坯原料经过加热之后进行轧制，进而得到一体成型的Z型钢。钢坯原料被加热至1150-1300°c时，通过相应的设备对其进行热轧操作，进而可以得到Z型钢。本实施例提供的这种方法，操作易控制，因此非常适合用于大规模的生产这种一体成型的Z型钢。
[0016]可选的，在所述将钢坯原料加热至1150-1300°C，得到加热后原料的步骤中；所述钢坯原料包括:方坯、板坯、矩形坯或异型坯。
[0017]可选的，在所述将所述加热后原料进行热轧，得到一体成型的Z型钢步骤中，具体包括:将所述加热后原料依次通过初轧和精轧，得到Z字形初产品；将所述Z字形初产品依次进行冷却、矫直、切分后得到Z型钢。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0019]图1为本实用新型实施例一和实施例二提供的Z型钢侧视图。
【具体实施方式】
[0020]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本实用新型中的【具体实施方式】，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
[0021]实施例一
[0022]请参考图1，本实施例提供一种Z型钢，包括腹板101 ;腹板101的两端弯曲并分别延伸出翼板102和底板103 ;腹板101与翼板102以及底板103均垂直，且翼板102和底板103的延伸方向相反。
[0023]本实用新型提供的这种Z型钢，本实用新型提供的这种Z型钢，包括腹板101、翼板102以及底板103。翼板102和底板103分别处在腹板101的两端,而且翼板102和底板103的延伸方向相反；进而组成Z型钢。在本实施例中，由于翼板102和底板103是通过腹板101的两端弯曲并延伸而来的，所以整个Z型钢是一体成型并且无缝的，所以一改现有技术中通过将三块钢板焊接而形成的Z型钢具有焊缝的缺陷。具体的，由于本实施例的这种Z型钢没有焊缝，因此，在使用的过程中，当其承载较大的压力时，很少会出现断裂或者变形的现象，整个Z型钢的质量和使用性能更佳。
[0024]另外，由于本实施例提供的这种Z型钢是一体成型的，整个Z型钢的钢体没有焊缝，因此其抗压能力更强，抗弯承载能力强，具有更佳的支撑能力，可以大规模的应用到建筑钢构、机械设备、桥梁工程等高强承重支撑诸多领域。
[0025]为了使得本实用新型实施例一的Z型钢得到更好的应用，更加有效应用到各行业领域中，本实用新型还在上述实施例一的基础之上提供了实施例二，实施例二对实施例一的Z型钢的进一步的增加和限定，现做详细的阐述和解释，请参考图1:
[0026]在本实施例中，Z型钢在具体使用的过程中，由于翼板102和底板103分别是通过腹板101的两端弯曲之后延伸而成的，因此，当翼板102或者底板103承受较大的荷载时，可能会导致Z型钢被压弯的现象，因此，为了提高Z型钢的抗弯曲能力，优选的，腹板101弯曲的部位呈圆弧形，这样，翼板102和底板103与腹板101的连接部位均具有一定的弧度，具有该弧度结构的Z型钢的整个抗弯曲能力会有很大的提升，进而可更好的应用到各行业领域中。此外，更优选的，在本实施例中，弯曲部位的弧所对应的圆心角设置在8-10°之间，在该角度范围内，整个Z型钢的抗弯承载能力更佳。
[0027]另外，在本实施例中，为了满足大规模工业生产的需求，Z型钢可以优选具有以下的尺寸结构:腹板101的厚度为6-8毫米；翼板102的厚度为8-12毫米；底板103的厚度为8-12毫米。
[0028]在具体的使用的过程中，由于腹板101作为中间板主要起到承接传力的作用，而翼板102和底板103则需要具备较大的承载能力，因此，为了使得整个Z型钢的承载能力更强，优选的，腹板101、翼板102以及底板103均为矩形；且翼板102的宽度小于底板103的宽度，底板103的宽度小于腹板101的宽度。需要指出的是，将整个Z型钢立起来之后，腹板101是垂直于地面的，而腹板101处于翼板102和底板103之间的尺寸则为腹板101的高，相应的，处在翼板102或者底板103延展面的上的尺寸则为其宽。而翼板102以及底板103与腹板101的相同宽度方向上的尺寸则分别为翼板102和底板103的宽度。另外，在具体的设置中，为了提高产品的适用性，使得产品应用到更多的领域中，底板103和翼板102远离腹板101的一端可以设置成圆弧形。或者还可以将腹板101向着与底板103相同的方向延伸，继而形成类似J型的钢体。这种J型的钢体可以被广泛的作为支撑件使用。
[0029]另外，当Z型钢在工作的过程中，为了防止整个Z型钢边沿部分太突兀继而割伤操作者，优选的，腹板101、翼板102以及底板103的边沿部均倒圆角。在本实施例中，为了满足多元化需求，Z型钢尺寸标准可以具备多种规格，具体的，请参考表1，表I示出了不同规格Z型钢的尺寸标准。
[0030]表1:Z型钢系列广品标准
[0031]
目~翼板腹板底板翼板厚度腹板厚度底板厚度
N.mm mm mmmm__mm__mm 一
型^V a bctlt2t3
5# 10 500 12512712
4# 75 400 1010610
3# 50 300 75858
[0032]其中，a:翼板宽度；b:腹板高度；c:底板长度；tl:翼板厚度；t2:腹板厚度；t3:底板厚度。
[0033]另外，在现有技术中，目前建筑钢构主要还存用钢量过大，不利于市场开发的问题。例如，当前普遍采用H型钢构体系，为满足建筑的质量要求，每平方米用钢量在110公斤左右，基本是传统混凝土建筑的一倍；不利于绿色建筑市场推广。而对于安全防火问题，一般钢构建筑房屋必须达到A级防火等级，这给施工带来相应的(二次施工)难度势必增加相应的费用。此外建筑物质量性能问题。由于目前钢构体系的选用和诸多的现场焊接施工，给工程质量带来许多的不确定性从而形成隐患。基于上述问题，通过将本实施例的Z型钢特定组合后与混凝土梁配合使用，可以达到用钢量减少三分之一，结构稳定性能好，抗弯承载能力强，抗震防火指标优的效果。
[0034]本实施例还针对Z型钢提供了一种生产方法，包括:
[0035]1、将钢坯原料加热至1150-1300°C，得到加热后原料；
[0036]其中，在上述步骤中，为了实现充分利用原料，减低Z型钢的生产成本，钢坯原料包括:方还、板还、矩形还或异型还。
[0037]2、将加热后原料进行热轧，得到一体成型的Z型钢。
[0038]在2中，具体的，包括将加热后原料依次通过初轧和精轧，得到Z字形初产品；将Z字形初产品依次进行冷却、矫直、切分后得到Z型钢。
[0039]需要指出的是，在现有技术中，在轧制的过程中，一般常用冷弯成型。而冷弯成型受成型机组能力限制，只能用较薄钢坯或者钢板生产小型号产品，而且生产的产品是等厚度的，在不同领域中，等厚就显得不经济，不利于节能。同时，小型号产品不能满足建筑工程高强度承载性能的需要。即便是能成型较厚钢板，由于折弯处易断裂且不是直角，抗弯承载性能受限。
[0040]在本实施例中，通过热轧的方式可以很好的克服上述的问题，进而得到各部件厚度不一，而且腹板101与底板103以及翼板102均垂直的Z型钢。
[0041]通过将钢坯原料经过加热之后进行轧制，进而得到一体成型的Z型钢。钢坯原料被加热至1150-1300°C时，通过相应的设备对其进行热轧操作，进而可以得到Z型钢。本实施例提供的这种方法，操作易控制，因此非常适合用于大规模的生产这种一体成型的Z型钢。
[0042]在具体操作的过程中，热轧的过程可以通过初轧机型布置(如可逆或单机架及横列式N架)和精轧机组(如全连轧或万能机组)，再利用成型技术，最终轧制成为Z字形状，得到Z字形初产品，而Z字形初产品在通过冷却、矫直、切分后得到Z型钢。另外，在将Z字形初产品加工成Z型钢中，为了提高加工效率，优选的，在冷却的过程中，使用冷床冷却，矫直的过程选用矫直机完成，而切分过程采用冷锯切分。
[0043]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种Z型钢，其特征在于，包括腹板； 所述腹板的两端弯曲并分别延伸出翼板和底板； 所述腹板与所述翼板以及所述底板均垂直，且所述翼板和所述底板的延伸方向相反；所述腹板弯曲的部位呈圆弧形；所述腹板的厚度为5-7毫米；所述翼板的厚度为8-12毫米；所述底板的厚度为8-12毫米； 所述腹板、翼板以及底板均为矩形；且所述翼板的宽度小于所述底板的宽度，所述底板的宽度小于所述腹板的宽度。
2.根据权利要求1所述的Z型钢，其特征在于，所述腹板、所述翼板以及所述底板的边沿部均为倒圆角。
【文档编号】F16S3/00GK204026117SQ201420045571
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年1月23日 优先权日:2014年1月23日
【发明者】李本道 申请人:魏占华, 李本道