Wenn es um heiß geformte Hohlschnitte geht, sind zwei der häufigsten Formen rechteckig und kreisförmig. Als Lieferant von Hot Foreed Hohlabschnitten habe ich umfangreiche Erfahrungen mit beiden Typen gesetzt, und ich werde oft nach den Unterschieden zwischen ihnen gefragt. In diesem Blog -Beitrag werde ich mich mit den wichtigsten Unterscheidungen hinsichtlich ihrer strukturellen Eigenschaften, Anwendungen, Herstellungsprozesse und Kosten - Effektivität - befassen.
Strukturelle Eigenschaften
Rechteckige Hohlschnitte
Rechteckige Hohlschnitte (RHS) haben unterschiedliche strukturelle Eigenschaften. Sie bieten einen hohen Widerstand gegen Biegen in zwei Hauptanweisungen. Dies ist besonders nützlich, wenn die Last hauptsächlich in eine oder zwei Richtungen angewendet wird. In einem Gebäuderahmen, in dem die horizontalen und vertikalen Lasten effizient übertragen werden müssen, kann RHS eine ideale Wahl sein. Ihre flachen Seiten erleichtern sie auch einfach mit Schweißen oder Schritten, was den Bauprozess vereinfacht.
Der Trägheitsmoment der RHS ist in den Richtungen parallel zu den Seiten relativ hoch, was bedeutet, dass sie Biege Momenten ohne übermäßige Verformung besser widerstehen können. Sie können jedoch in Bezug auf die Torsionsresistenz im Vergleich zu kreisförmigen Abschnitten weniger effizient sein. Bei Verdrehungskräften können die Ecken des rechteckigen Abschnitts stressige Bereiche sein - konzentrierte Bereiche, die zu vorzeitiger Ausfall führen können, wenn sie nicht ordnungsgemäß gestaltet werden.
Kreisstrahlungen
Rundkreishochabschnitte (CHS) haben einen gleichmäßigen Kreuz, der ihnen einen hervorragenden Torsionsbeständigkeit verleiht. Die kreisförmige Form verteilt Spannung gleichmäßig um den Umfang und macht sie für Anwendungen, bei denen sich Verdrehungskräfte vorhanden befinden, in drehenem Maschinenwellen oder Säulen, die windbedingten Torsionslasten ausgesetzt sein können, sehr geeignet.
In Bezug auf die axiale Belastung haben auch CHS einen Vorteil. Die kreisförmige Form bietet eine gleichmäßigere Verteilung der Druck- oder Zugkräfte, wodurch das Risiko eines lokalen Knickens verringert wird. Ihre Leistung bei der Biegung kann jedoch im Vergleich zu RHS etwas weniger vorhersehbar sein, da der Übertragungsmechanismus aufgrund der gekrümmten Form komplexer ist.
Anwendungen
Rechteckige Hohlschnitte
RHS werden im Bau weit verbreitet, insbesondere bei Gebäuderahmen, Brücken und Stützstrukturen. Ihre flachen Oberflächen erleichtern es einfach, sie in andere Baukomponenten wie Strahlen und Säulen zu integrieren. Sie werden auch üblicherweise bei der Herstellung von Industriemaschinenrahmen verwendet, wobei die Fähigkeit, Geräte direkt auf den flachen Seiten zu montieren, ein erheblicher Vorteil ist.
In der Architektur werden RHS häufig für ästhetische Zwecke verwendet. Ihre geraden Kanten und ihr eckiges Erscheinungsbild können ein modernes und geometrisches Erscheinungsbild in den Bauen von Fassaden und Innenpartitionen erzeugen. Darüber hinaus sind RHS in der Möbelindustrie beliebt, wo sie zum Erstellen von Rahmen für Tische, Stühle und Schränke verwendet werden.
Kreisstrahlungen
CHS finden ihre Anwendungen in einer Vielzahl von Branchen. In der Automobilindustrie werden sie zur Herstellung von Abgasrohren, Rollkäfigen und Aufhängungskomponenten verwendet. Der ausgezeichnete Torsionswiderstand und die glatte Oberfläche von CHS machen sie ideal für diese Anwendungen.
In der Meeresindustrie werden CHS zum Bau von Schiffsmasten, Handläufen und Offshore -Plattformen verwendet. Der Widerstand gegen Korrosion und die Fähigkeit, harten Umweltbedingungen in Verbindung mit ihrer Torsionsstärke standzuhalten, macht sie zu einer zuverlässigen Wahl für Meerestrukturen. Sie werden auch im Energiesektor verwendet, zum Beispiel beim Bau von Windkraftanlagen, wo sie hohen Windbelastungen und Torsionskräften standhalten müssen.
Herstellungsprozesse
Rechteckige Hohlschnitte
Die Herstellung von RHS umfasst typischerweise den heißen Formungsvorgang, bei dem zuerst eine Stahlplatte auf eine geeignete Temperatur erhitzt und dann unter Verwendung von Walzen oder Pressen zu einer rechteckigen Form gebildet wird. Die Kanten werden dann zusammengeschweißt, um einen kontinuierlichen Abschnitt zu erstellen. Dieser Prozess ermöglicht eine präzise Kontrolle der Abmessungen und der Wandstärke des Abschnitts.
Der Schweißprozess kann jedoch einige Herausforderungen vorstellen. Die Schweißqualität ist von entscheidender Bedeutung, da alle Defekte in der Schweißnaht die strukturelle Integrität des Abschnitts beeinträchtigen können. Nach dem Schweißwärmebehandlung kann erforderlich sein, um Restspannungen zu lindern und die mechanischen Eigenschaften des geschweißten Bereichs zu verbessern.
Kreisstrahlungen
CHs werden auch durch heiße Formprozesse hergestellt. Die häufigste Methode ist das Erhitzen eines Stahl -Bühne und durchbohrt es dann, um ein hohles Rohr zu erzeugen. Das Rohr wird dann gerollt und gezeichnet, um den gewünschten Durchmesser und die Wanddicke zu erreichen. Dieser Prozess führt zu einem nahtlosen kreisförmigen Abschnitt, der im Vergleich zu geschweißten Abschnitten eine bessere Integrität aufweist.
Nahtlose CHs haben keine Schweißnähte, was das potenzielle Schweißnahmefehler beseitigt. Der Herstellungsprozess für nahtlose CHS ist jedoch komplexer und kann teurer sein als der von geschweißten RHS.
Kosten - Effektivität
Rechteckige Hohlschnitte
RHS sind im Allgemeinen mehr Kosten - wirksam in Bezug auf die Materialnutzung, insbesondere wenn große Mengen erforderlich sind. Die in ihrer Herstellung verwendete flache Platte kann mit relativ wenig Abfall geschnitten und gebildet werden. Das Schweißverfahren ist zwar zusätzliche Schritte, aber eine gut etablierte und relativ kostengünstige Methode zum Verbinden der Abschnitte.
Die Kosten für RHS können auch durch die Verfügbarkeit von Standardgrößen beeinflusst werden. Da sie häufiger für den Bau verwendet werden, gibt es auf dem Markt eine breite Palette von Standardgrößen, wodurch die Kosten für die kundenspezifische Herstellung gesenkt werden können.
Kreisstrahlungen
CHs, insbesondere nahtlose, können teurer zu produzieren sein. Der komplexe Herstellungsprozess, einschließlich Piercing und Rolling, erfordert spezielle Geräte und qualifizierte Arbeitskräfte. Darüber hinaus können die Rohstoffkosten für die Herstellung nahtloser CHs aufgrund der Notwendigkeit von hochwertigen Stahlbelegungen höher sein.
In Anwendungen, bei denen ihre einzigartigen Eigenschaften unerlässlich sind, z.
Produktangebote
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Außerdem bieten wir auch an3LPE beschichtete Rohr, die sowohl rechteckige als auch kreisförmige Abschnitte einen hervorragenden Korrosionsbeständigkeit bietet, wodurch sie für die Verwendung in harten Umgebungen geeignet sind.
Abschluss
Zusammenfassend haben sowohl rechteckige als auch kreisförmige, heiß geformte Hohlschnitte ihre einzigartigen Vor- und Nachteile. Die Auswahl zwischen ihnen hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, einschließlich der Art der Lasten, des Herstellungsprozesses und der Kosten - Effektivität. Als Lieferant kann ich professionelle Beratung geben, damit Kunden den am besten geeigneten Abschnitt für ihre Projekte auswählen können.
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Referenzen
- Konstruktionshandbuch für strukturelle Stahl, verschiedene Ausgaben.
- Handbuch für Stahlkonstruktion, veröffentlicht von relevanten Branchenverbänden.
- Forschungsarbeiten zu den mechanischen Eigenschaften von Hohlabschnitten in technischen Zeitschriften.