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電力鐵塔用的角鋼有什么特殊要求?

作者: 百度文庫 來源: 百度文庫 時間:2018年05月25日
  長期以來,我國輸電線路鐵塔所用鋼材局限于Q235和Q345兩種強度等級,與發達國家相比,品種少,強度值偏低。當設計載荷增大時,一般采用加大材料規格或組合斷面的方法來提高鐵塔的承載能力,這必然導致鐵塔耗鋼量的增加,從而造成投資和資源消耗的增加。高強鋼具有強度高、承載能力強的特點,采用高強鋼則自然成為緩解上述矛盾的措施之一。

  經統計,工程采用Q420高強鋼后,線塔可降低塔重4%~6%,角塔可降低塔重4%~7%。總體而言,塔重可降低約5%。工程Q420高強鋼用量大約占鐵塔總鋼材量的34%,用Q420高強鋼可節省鐵塔材料費2%~3%。此外,大通電力用高強鋼簡化了鐵塔結構,減輕了單根構件的重量,也相應地減少了運輸、安裝等費用,進一步降低了工程造價。

  我國北方地區冬季氣候寒冷,像2008年我國大部分地區長時間出現冰雪天氣。一些地區冬季最低氣溫已接近-40℃,這些地區的電力鐵塔有較長時間在低溫下工作。近年來,寒冷地區電力鐵塔建設大規模開展,塔用角鋼長年低溫服役。低溫使得角鋼焊縫的脆性進一步增加,脆性斷裂的傾向加大,直接影響鐵塔的安全。在寒冷地區建設電力鐵塔,需要了解鐵塔用角鋼在低溫下的力學性能指標,因此對Q420以上角鋼低溫下力學性能指標的研究將給寒冷地區的電力鐵塔建設提供實驗依據。

  Q420角鋼的化學成分為(質量百分數%):0.077C,1.535Mn,0.441Si,0.046P,0.017S,0.132V,0.035Nb,0.0290Al,0.0567Als,余量Fe。角鋼在熱軋過程中,利用紅外測溫儀,分別在857、873、924和986℃四種不同終軋溫度的試樣,然后空冷。

  終軋溫度857和873℃角鋼的強度、低溫韌性較好;終軋溫度924和986℃角鋼的低溫韌性值很低。終軋溫度857和873℃的角鋼在-40℃低溫下發生的是韌性斷裂;終軋溫度為924和986℃的角鋼在-40℃低溫下發生的是脆性斷裂。在Q420中添加釩,會使角鋼的強度提高。這是由于合金鋼中的釩產生沉淀強化相VC等,產生了沉淀強化,細化晶粒,使鋼的強度增加。隨終軋溫度的降低,角鋼的沖擊韌度降低。但是,添加V之后,終軋溫度為857和873℃的角鋼在-40℃時的沖擊功還可以達到180J左右。
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