《煤矿液压支架高强度用钢》 .doc
《《煤矿液压支架高强度用钢》 .doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《煤矿液压支架高强度用钢》 .doc(17页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、煤矿液压支架高强度用钢行业标准编制说明(征求意见稿)煤矿液压支架用高强度钢行业标准课题组二一四年八月煤矿液压支架用高强度钢行业标准编制说明1 工作概况1.1 任务来源煤矿液压支架用高强度钢是在液压支架安全性升级换代过程中,替代进口钢板而发展起来的。在煤炭工业发展“十二五”规划中明确指出,大力发展机械化生产,要求全国煤矿采煤机械化程度达到75%以上。液压支架作为煤炭机械化核心的一个重要组成设备,向着高强化、安全化等方向发展。同时,对其原材料液压支架用钢板提出了更高的要求,来不断的适应更加恶劣的工作环境。目前,煤矿液压支架用高强钢板生产技术已经成熟,安钢、武钢、舞钢、酒钢、鞍钢、宝钢等企业的产品,
2、能够满足郑州煤矿机械集团公司等用户的需求。我国已有MT312-2000液压支架通用技术条件强制性标准,但是还没有配套的液压支架用钢材的标准,在生产和贸易中采用技术协议的形式供货。因此提出制定煤矿液压支架用高强度钢板标准,以便更好的规范生产、指导贸易。经答辩审核,于2014年4月正式由国家工业和信息化部工信厅批准立项,制订行业标准煤矿液压支架用高强度钢。(详见国家工业和信息化部工信厅科2014 51号“关于印发2014年第一批行业标准制修订计划的通知”),该项目由安阳钢铁股份有限公司承担,项目编号为2014-0158T-YB,项目计划在2015年完成。此次制定煤矿液压支架用高强度钢在目前现有国家
3、标准体系的框架内,积极总结和采用国内外先进标准和技术进步,使煤矿液压支架用高强度钢更能适用煤矿机械行业的使用,既总结了近年的技术进步,同时又满足了节能、环保和具体的使用要求。1.2 编制单位安阳钢铁股份有限公司负责编制YB/TXXXX-201X煤矿液压支架用高强度钢标准,主要参加单位有:冶金信息标准研究院、中国钢研科技集团有限公司(以下简称钢研院)、郑州煤矿机械集团股份有限公司(以下简称郑煤机)、等。1.3 标准编制的主要工作过程及计划1)2014年712月,文件准备阶段,进行参考标准和文献的收集,完成标准编制说明的编写、标准讨论稿的编写、可能需要进行材料试验验证的试验工作、各钢企相关数据的收
4、集等等,最终形成标准讨论稿;2)2015年13月份标准讨论稿的意见征集,期间如果意见分歧较大,由安阳钢铁股份有限公司出面组织召开中间讨论会;3)2015年6月份以前,形成审定稿,报钢标委;4)2015年9月31日以前,完成报批稿,报钢标委。2 标准化对象简要情况及制订本标准的原则2.1 标准化对象简要情况2.1.1 煤矿液压支架用高强度钢主要品种、产量及生产厂家2.1.1.1 煤矿液压支架用高强度的发展及主要品种煤矿液压支架用高强度主要用于煤矿机械中的液压支架的制造。我国1975年开始生产液压支架,中国第一架液压支架在郑煤机诞生,80年代未开始使用Q460及其以上级别的高强度钢板,但由于当时国
5、内钢厂还不具备生产高强度钢板的能力,生产企业只能从日本、欧美等发达国家进口,价格较高,束缚了国内液压支架公司的发展。国内煤机制造商开始与国内钢企联手开发适合我国液压支架生产所需的高强度钢板。从上世纪90年代起,郑州煤矿机械集团先后与安钢、武钢、舞钢、酒钢、鞍钢、宝钢等多家钢厂通力合作,开发出HJ58、AH60、Q460、AH70DB、Q550D、AH80DB、Q690D、Q890D等高强度钢板,并成功用于液压支架,到目前为止,国内冶金企业已完全能够满足液压支架材料使用方面的需要,彻底摆脱了依靠国外钢企使用高强度钢板的历史。液压支架的材料使用,由最初的Q345发展到90年代的AH60、Q460,
6、进入二十一世纪开始大量使用Q550、Q690等钢板,并逐步实现国产化,液压支架开发朝着减轻自重、增加强度、增加功能方面发展。随着技术的进步,Q550D、Q690D、Q890D的用量将逐步扩大,Q345及Q460钢板的用量将越来越少。随着国内煤炭行业对综采设备的生产能力和可靠性要求提高,Q460、Q550以上级别的高强钢的市场需求呈现刚性需求,年需求量达到100万吨以上。煤矿综采液压支架主要由焊接结构件、立柱千斤顶、液压控制系统组成。设备投资大,占整个采煤设备的60%以上。工作环境恶劣,承受工作面顶板来压的反复冲击。架型结构主要为焊接件,占支架整体的75%。目前焊接结构件材料有:Q345、Q46
7、0、Q550、Q690、Q890等,厚度10mm100mm。不同液压支架需求的板材规格品种不同。2.1.1.2煤矿液压支架用高强度钢主要品种、产量及生产厂家国内主要生产高强板的钢铁企业有安阳、济钢、包钢、南钢、莱钢、宝钢、湘钢、首钢、新余钢厂、舞阳钢铁、武钢、临钢。Q460(600MPa)级别以上的高强度钢年产量已达到100万吨。其中主要钢企的生产量与交货状态如下表1:表1 生产高强度钢产量前八名的钢企业各强度级别产量及交货状态厂家主要级别产量 /万吨交货状态安钢600MPa20.1控轧700MPa6.0TMCP800MPa1.5TMCP+回火济钢600MPa1.9控轧700MPa16.1TM
8、CP、调质800MPa1000MPa5.4调质莱钢600MPa2.2控轧700MPa1.7TMCP、调质800MPa1000MPa3.6调质南钢600MPa1.9控轧700MPa3.4TMCP、调质800MPa1000MPa1.1调质湘钢600MPa1.8控轧700MPa4.27TMCP、调质800MPa1000MPa1.5调质舞钢600MPa1控轧、正火700MPa0.2调质800MPa1000MPa1.2调质包钢600MPa6.2控轧700MPa10.1TMCP、调质800MPa1000MPa4.0调质宝钢700MPa2TMCP、调质800MPa1000MPa1调质合计600MPa35.1
9、700MPa43.77800MPa1000MPa19.3总计98.172.1.2 煤矿液压支架用高强度钢质量情况从供货量最高的8家钢企产品交货状态来看,生产600MPa级别钢,均采用控轧交货状态,而生产700MPa级别和800MPa级别钢采用的交货状态因钢企不同则不同,分别采用了TMCP、TMCP+回火和调质三种交货状态供货。不同企业有不同的技术条件。这主要与技术发展和标准发展有关。早期国家标准GB/T 1591-1994只规定了Q460级别高强度钢,而GB/T16270则规定了调质高强板,未规范TMCP交货状态的高强钢。因此企业在开发高强板时,则根据自己的技术特点,结合用户规范了自己的技术条
10、件,因此在各企业中存在的不同的交货技术条件。近两年随着GB/T1591和GB/T16270标准的修订,一些企业开始逐步采用国标生产,生产的钢板质量满足煤矿液压支架制造的实际要求,但仍存在不同的企业交货技术条件,在钢板的技术指标上也存在差异,急需一个行业标准,统一理顺液压支架制造商和钢板制造商的技术共识。2.2 本标准的制修订原则和标准主要技术特点2.2.1 标准的制定原则采用国外先进标准,并兼顾国家标准的原则。满足用户需求的原则。力争达到“科学、合理、先进、实用”。产品系列化的原则。与国家标准体系协调一致的原则。2.2.2 本标准的主要技术特点:细化了技术要求,结合煤矿液压支架用钢的实际情况,
11、结合其后续再加工的实际情况,制订了相关技术条件,统一了支架制造商与钢板制造商的技术共识,强化了专用标准功效,提高了标准适用性。3 标准中主要技术内容确定的依据3.1 范围本标准规定了煤矿液压支架用高强度钢的牌号和表示方法、订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。本标准适用于热轧或控轧、热机械轧制或热机械轧制加回火状态厚度不大于100mm,调质(淬火加回火,或直接淬火加回火)状态厚度不大于150mm的煤矿液压支架用高强度结构钢板,厚度不大于25.4mm的煤矿液压支架用高强度钢带及剪切钢板。3.2 牌号和表示方法牌号由表示支架的汉语拼音的首位字母
12、缩写、屈服强度的数值、交货状态、质量等级符号四个部分组成。例如:ZJ460MD。其中:ZJ表示支架用钢的“支架”汉语拼音的首位字母缩写;460屈服强度数值,单位MPa;M交货状态为“热机械轧制”的缩写;D质量等级为D级。当需方要求钢板具有厚度方向性能时,则在上述规定的牌号后加上代表厚度方向(Z向)性能级别的符号,例如:ZJ460MDZ15牌号的表示方法与GB/T1591和GB/T16270方法相近,并以ZJ代替屈服的标识(Q)标识液压支架专用钢板和屈服强度等级。牌号中引用了交货条件,有助于钢板制造商和下游行业在使用时辩识钢板的一般制造条件,分类后续加工方法与使用特点,并有利于钢板的分类存贮堆放
13、等3.3 订货所需信息本标准规定了常规订货信息,包括:a)本标准号;b)产品名称(钢板、钢带及剪切钢板);c)牌号;d)规格;e)尺寸、外形精度要求;f)重量;g)交货状态;h)边缘状态;i)其它要求。3.4 尺寸、外形、重量及允许偏差钢板的尺寸外形重量及允许偏差应符合GB/T709的规定,厚度偏差类别未注明时,按N类;钢带及剪切钢板的尺寸外形重量及允许偏差应符合GB/T709的规定;经供需双方协议,可供应其他尺寸、外形及允许偏差的钢板3.5 技术要求3.5.1 制造方法冶炼用转炉或电炉冶炼;交货状态分成了四类并给出了备注办法:“钢材以热轧或控轧、热机械轧制(TMCP)或热机械轧制加回火、调质
14、(淬火加回火,或直接淬火加回火)状态交货。以热轧或控轧状态交货的,交货状态缩写为R以热机械轧制状态交货的,交货状态缩写为M以热机械轧制加回火状态交货的,交货状态缩写为T以调质(淬火加回火,或直接淬火加回火)状态交货的,交货状态缩写为Q”3.5.2 牌号与化学成分3.5.2.1钢的牌号本标准按钢级分如下:ZJ460R、ZJ500R、ZJ460M、ZJ460T、ZJ500M、ZJ500T、ZJ550M、ZJ550T、ZJ620M、ZJ620T、ZJ690M、ZJ690T、ZJ460Q、ZJ500Q、ZJ550Q、ZJ620Q、ZJ690Q、ZJ800Q、ZJ890Q、ZJ960Q共二十个牌号;与实
15、际支架用钢460、550、690、890、960等级别增加了500、620、800中间牌号,方便液压支架制造行业降本选材;其中交货条件为热轧或控轧状态为ZJ460R、ZJ500R两个牌号;热机械轧制交货状态的有五个牌号,分别为ZJ460M、ZJ500M、ZJ550M、ZJ620M、ZJ690M;热机械轧制加回火交货状态的有五个牌号,分别为ZJ460T、ZJ500T、ZJ550T、ZJ620T、ZJ690T;调质交货状态的有八个牌号,分别为ZJ460Q、ZJ500Q、ZJ550Q、ZJ620Q、ZJ690Q、ZJ800Q、ZJ890Q、ZJ960Q;按质量等级分:ZJ460R、ZJ500R的质量
16、等级为C、D,热机械轧制或热机械轧制加回火交货状态的ZJ460M、ZJ500M、ZJ550M、ZJ620M、ZJ690M、ZJ460T、ZJ500T、ZJ550T、ZJ620T、ZJ690T十个牌号为C、D、E,调质交货状态的ZJ460Q、ZJ500Q、ZJ550Q、ZJ620Q、ZJ690Q、ZJ800Q、ZJ890Q、ZJ960Q八个牌号为C、D、E;考虑液压支架的使用温度不可能低于-40,因此未增加-60(F级)级别的质量等级3.5.2.1 国内外钢牌号对比见表2;3.5.3 化学成分a) 按照制造交货状态的不同,给出了三套化学成份,是为了规范不同制造技术的不同成份特点,以利于优化和完善
17、。b) 对于热轧态高强度钢,规定的残余元素Cr、Ni、Cu不大于0.30%,Mo 元素不大于0.08%c) 对于热轧态高强度钢,其N含量在有固氮元素时,不做限制,但应保证Al:N大于2:1,或V:N大于4:1,这主要是为了使用VN析出强化。d) 细晶元素采用了Al、Nb、V、Ti其中一个元素,并规定单独添加的下限;e) 同时规定了热轧态和热机械轧制态的Ti含量上限不超过0.050%,主要是避免TiN 液析带来的负面影响。对于调质态规定了Ti含量上限为0.05%主要考虑Ti固氮对B的保护,同时又降低了TiN的负面影响;f) 国内外标准化学成分对比见表3表2标准号牌 号厚度方向性能牌号质量等级本标
18、准ZJ460R,ZJ500R 所有牌号+Z向C、DZJ460M、ZJ500M、ZJ550M、ZJ620M、ZJ690MZJ460T、ZJ500T、ZJ550T、ZJ620T、ZJ690TC、D、EZJ460Q、ZJ500Q、ZJ550Q、ZJ620Q、ZJ690Q、ZJ800Q、ZJ890Q、ZJ960QC、D、E GB/T 1591-2008Q460、Q500、Q550、Q620、Q690所有牌号+Z向A、B、C、D、EGB/T 16270-2009Q460、Q500、Q550、Q620、Q690、Q800、Q890、Q960所有牌号+Z向C、D、E、FEN 10025-3:2004S460
19、N、S460NL-N、NLEN 10025-4:2004S460M、S460ML-M、MLEN 10025-6:2004S460Q、S460QL、S460QL1、S500Q、S500QL、S500QL1、S550Q、S550QL、S550QL1、S620Q、S620QL、S620QL1、S690Q、S690QL、S690QL1、S890Q、S890QL、S890QL1、S960Q、S960QL-Q、QLJIS G 3106-2008SM520B、SM520C-ASTM A572 Gr65-附加条件ASTM A656Gr70、Gr80附加条件ASTM A514GrB、GrF、GrH、GrS、附加
20、条件3.5.4 碳当量推荐了不同交货状态的碳当量。碳当量规定的国内外标准对比见表4。3.5.5 裂纹敏感系数做为可选项增加了热机械轧制态的冷裂纹敏感指数,因国内热机械轧制(TMCP)技术的普遍采用,降低了钢材碳含量,提高了钢板的焊接性能,故对TMCP钢材的焊接性能,推荐了焊接裂纹敏感系数进行评价。焊接裂纹敏感系数规定的国家标准对比见表5。3.5.6 力学性能a) 力学性能对不同的交货状态给出了一套力学性能,主要目的是为指标液压支架设计者在选材上,可以统一核算。对这套力学性能优化其规格组距,分为月16mm,16 40mm,40 100mm,100 150mm四个组距,在薄规格上分了两个组织,充分
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 煤矿液压支架高强度用钢 煤矿液压支架高强度用钢 煤矿 液压 支架 强度
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2953181.html