张 盛
(1.山西钢铁建设(集团)有限公司,山西 太原 030008; 2.山西鼎荣冷弯型钢有限公司,山西 太原 030008)
塔机用冷弯矩形管国家标准改版升级建议
张 盛1,2
(1.山西钢铁建设(集团)有限公司,山西 太原 030008; 2.山西鼎荣冷弯型钢有限公司,山西 太原 030008)
简要介绍了当前GB/T 26080—2010塔机用冷弯矩形管标准的适用情况,结合当前国内主要工程机械制造企业与型钢供货企业的工艺发展和新的技术要求,提出了重新修订该标准的一些建议,使之符合国家《中国制造2025》战略的部署和要求。
工程机械用管,塔机,冷弯型钢,标准修订建议
随着近年来我国城镇化建设的大范围推进及与之相关的房地产、市政建设的大规模开展,工程机械用管(塔机和工程用载人升降机)呈现井喷式的需求,近几年来我国冷弯型方矩形管生产发展快速,生产规模持续扩大,许多新的生产机组投入运行,品种不断扩充,工艺持续改进,技术水平日益提高,现国家标准GB/T 26080—2010塔机用冷弯矩形管标准是在2011年首次发布,该标准的实施填补了我国塔机用管标准的空白,但近年来由于塔机制造企业工艺升级,要求检验项目和需保证要素不断增加,原有标准已不适应当前塔机制造企业工艺发展的要求,部分国内较大的工程机械制造企业又开始使用提高技术要求后的技术协议来订货。而国内少数低端方管制造企业,混淆概念,采用执行GB/T 6728—2002结构用冷弯空心型钢尺寸外形重量及允许偏差的方管混充塔机管来欺骗小的塔机制造企业,用低端、低价、低质、低服务来占领本属于高端产品的工程机械用管市场。
同时随着近两年来工程机械用管品规的增加,新的标准修订也应该包括:圆管、塔机主管、塔机腹管、塔机其他用管和尖角矩形管等。
目前采用GB/T 26080标准生产塔机管的国内冷弯型钢生产企业均有意愿提高原有标准的水平,进而满足当前客户对工程机械用管新的工艺技术要求。
塔吊类起重机在应用冷弯方矩管方面与原有工程机械用热轧型钢相比较,在相同截面面积的情况下,回转半径可增大50%~60%,截面惯性矩可增大0.5倍~3.0倍,因而能较合理地利用材料强度;与普通钢结构(即由传统的工字钢、槽钢、角钢和钢板制作的钢结构)相比较,可节约钢材30%~50%左右。
同时,冷弯型钢可以提供热轧产品难以冶炼的高合金、高强度产品,几乎可以涵盖所有热轧板带能够供应钢种、钢号、钢级、任意定尺长度的型钢产品。
现行标准规定了工程机械用管分为塔机主管、塔机腹管、塔机其他用管。但根据近两年的生产工艺变化,塔机尖角冷弯矩形管、载人升降机导轨用结构圆管也有使用,有生产厂提出国家能否制定涵盖工程机械用冷弯钢管全系列的一项标准,也就是应当将原有YB/T 4291—2012标准中的品规加入新修订的标准中,在工程机械中有三个圆管品规供应,主要是用于载人升降机的滑动导轨,该钢管生产供应基本按照GB/T 13793—2008直缝电焊钢管标准在生产,但此结构用管只强调较为严格的截面尺寸,在执行GB/T 13793标准中,有普通焊管的品规,对载人升降机导轨用管是无用的,所以在新修订的标准应将三种圆管的精密截面尺寸品规也纳入标准之中,将圆管的截面尺寸公差按照精密级来进行要求。
新修订标准的品规组成要在表1~表3中规定,但近些年在实际供货中,有一些企业自行开发了少量的塔机适用管,故表1,表2中也规定了协议条款,可供应表中规格以外的品规,特别是表1中增加了ZDTF180×180这个品规,有部分塔机生产厂在塔底基座上的标准节喜欢使用这个品规的主管,但原有GB/T 26080—2010标准中未能涵盖这个品规,故此标准若重新编订则应当加入这个品规,供广大工程机械制造厂可以选用。
表1 自动化机械手用塔机主管常用截面尺寸及截面特性
表2 尖角管常用规格、截面尺寸、允许偏差、理论重量及截面特性
载人升降机导轨用圆管的规格参表3执行。
表3 载人升降机导轨用圆管外形尺寸及允许偏差 mm
建议新拟修订的标准中结合现代塔机管生产工艺的更新程度,首次提出了自动化塔机生产线上用管的品规,主要有TZ118×118×10,TZ135×135×10,TZ135×135×12等三种品规,后考虑到将来塔机制造商的工艺改进也会有TZ180×180×12.5这个品规的塔机主管需要在自动化生产线上进行自动锯切、机械手上料组对和自动焊接的作业,所以有前瞻性的将此品规也纳入到拟新修订的标准品规中及自动化塔机主管的品规之中。但表2的规定应当作为拟新修订的标准协议条款,考虑到自动化生产线用塔机管的尺寸要求极为严格,部分企业无法生产,且能够生产的企业,也会存在增加工序,增加检验项目,生产成品率偏低等问题,所有问题均会表现在价格成本上。所以拟新修订标准应当规定:如订货自动化生产线上用塔机主管(ZDTZ)需要双方商定,并在合同中明确条文,来解决以上问题。
1)新标准修订建议规定塔机主管的边长、对角线长、对角线之差、壁厚、直角度、外圆弧半径、外圆弧直线段长度、凹凸度、弯曲度、扭曲度运行偏差应符合表4的规定,并按GB/T 6728的规定进行测量。此规定只针对塔机主管(TZ),本规定结合表4中批注的规定,其中对于塔机主管外圆弧R值,外圆弧直线段C值,做了“在同一批次塔机及工程机械用管中外圆弧半径R与外圆弧直线段长度C两项目只测量一项,测量结果合格即为检测合格”的规定。此规定主要是考虑到,在塔机主管同一截面下,既要保证四个边长公差,又要保证四个直角的形位公差,还要保证两个对角线的绝对尺寸和对角线之差的相对尺寸,同时C值又有8个要素需要保证,生产企业很难同时保证这么多要素全部满足要求。所以本标准规定外圆弧R值和外圆弧直线段长度C两项项目只保证一种项目的测量。
2)在新修订的标准中有关弯曲度的规定“每米不大于1 mm,总弯曲度不应大于总长度的0.1%,但长度超过12 m以上的塔机管,弯曲度测量需在专用平台上检测,且任意10 m长度达到每米不大于1 mm的规定要求即判定为合格”,主要是为了加严塔机管对弯曲度的要求,同时根据生产实践,一般长度大于10 m的工程机械用管,在吊装与倒运中会发现,呈现一种柔性体的结构,所以,拟新修订标准应当:规定“且任意10 m长度达到每米不大于1 mm的规定要求即判定为合格”。
3)扭曲度原有GB/T 6725中规定:2+长度×0.5/1 000,通过生产实践,主要工程机械用管的生产企业均能在此标准规定的数值上进行加严,所以为保证高于国标的标准制定原则,本标准将塔机主管和自动化生产线上用塔机主管的扭曲度升级为:2+长度×0.4/1 000。也有塔机生产企业提出将扭曲度前面2+取消,但经过山西鼎荣冷弯型钢有限公司现场实际测量长度短于6 m的塔机主管测量扭曲度,不加2+很难保证,并且增加2+数值,对塔机主管制造,无不良影响。故若新修订本标准,扭曲度允许偏差应当为2+长度×0.4/1 000。
表4 塔机主管外形尺寸及允许偏差 mm
4)表5作为自动化生产线上使用塔机的主管,新修订标准应当大幅度提高钢管的截面精度,表5已经代表了全国顶级冷弯型钢企业的最高生产水平,表5配合自动化塔机主管品规之规定,应当为协议条款,是为少数有能力制造高端塔机主管的企业制定的。在目前情况下,少数塔机制造商的采购部门用普通塔机主管的价格采购,而塔机制造商的原料检验部门,以上自动化生产线生产,工艺需要严格的名义,采用较为严格的标准对塔机主管进行检查,造成许多争议。新修订标准中可以参考本文表5之规定,为解决此种争议而专门规范供需双方技术行为的条文。
表5 自动化生产线机械手使用塔机主管外形尺寸及允许偏差 mm
5)表5中规定ZDTZ135×135此品规的边长规定为135±0.9,有企业反映实际塔机制造商的要求135±1.0即可满足规定,大多生产塔机管的高端企业均认为,只要生产企业钢管在线的定径机精度调整合适,是能满足表5制定的公差要求的,加严±0.1 mm的公差,还有利于解决供需双方质检人员所持有的量具差的问题。故建议拟新修订的标准将自动化生产线用塔机主管的边长规定为135±0.9。
6)根据BS EN 10219-2∶2006标准7.6条的规定,增加了边部垂直度θ要求,作为最新国标GB/T 6725标准中5.10条,其技术内容如下:
边部垂直度θ应为90°±1°。测量方法如图1所示。
综上所述,现行《塔机用冷弯矩形管》国家标准,从品规到技术要求、外形尺寸、表面状态等都跟不上国内大型工程机械装备制造企业的工艺要求,而少数小冷弯型钢企业,混淆概念,采用执
行GB/T 6728标准的方矩形管来代替执行GB/T 26080工程机械用管的产品,以低端质量、低端服务、低端价格的产品滥竽充数,以次充好,冲击市场。所以修订现行标准已经势在必行。
同时新拟制订的标准必须要切实满足国务院《中国制造2025》战略的部署和要求,发挥钢铁标准化委员会对所承担产品的标准化和质量工作对我国高端装备制造业的引领和支撑作用,推进结构性改革尤其是供给侧结构性改革,促进产品产业迈向中高端,以建设制造强国、质量强国为目的,促进技术进步,最大限度地满足国内外的使用要求。
[1] GB/T 26080—2010,塔机用冷弯矩形管[S].
[2] GB/T 6728—2002,结构用冷弯空心型钢尺寸、外形、重量及允许偏差[S].
[3] GB/T 6728—2017,结构用冷弯空心型钢尺寸、外形、重量及允许偏差[S].
[4] GB/T 6725—2017,冷弯型钢[S].
UpgradeproposalforthenationalstandardofRoll-formingRectangleSteelTubeforTowerCrane
ZhangSheng1,2
(1.ShanxiIronandSteelConstruction(Group)Co.,Ltd,Taiyuan030008,China; 2.ShanxiDingrongColdBendingSteelCo.,Ltd,Taiyuan030008,China)
This paper briefly introduces theRoll-formingRectangleSteelTubeforTowerCraneGB/T 26080—2010 standard applicable situation, combined with the main engineering machinery manufacturing enterprises and domestic steel supply enterprise technology development and new technical requirements, puts forward some suggestions for revision of the standard, to make it conform to the stateMadeinChina2025 strategic deployment and requirement.
engineering machine tubes, tower crane, cold bend section steel, upgrade proposal for the national standard
TU602
:A
1009-6825(2017)24-0238-03
2017-06-15
张 盛(1982- ),男,工程师