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1　轨梁生产概述1

1.1　钢铁产品和钢材分类1

1.2　型材分类2

1.3　复杂断面型材生产特点4

1.4　轨梁材种类及典型型材用途4

1.4.1 轨梁材种类4

1.4.2　典型型材用途4

1.5　应用于钢结构中的型钢5

1.5.1 钢结构特点及其对钢材的要求5

1.5.2　建筑钢结构用钢材的分类6

1.5.3　各类型钢特点7

1.6　我国H型钢生产发展概况15

1.7　我国铁路运输与重轨生产发展概况17

1.7.1　铁道知识17

1.7.2　铁路的重载化和高速化趋势19

1.7.3 重轨生产技术发展20

1.7.4　钢轨分类及断面特性21

1.7.5 高速、重载铁路对重轨的要求25

思考题28

2　H型钢连铸坯和异形坯生产技术29

2.1　概述29

2.1.1　连铸机基本形式29

2.1.2　传统板坯连铸机的工艺流程29

2.1.3　连铸机特性参数的表示31

2.1.4　连铸坯分类及选用31

2.2　异形坯连铸31

2.2.1 选用异形坯的优点31

2.2.2　异形坯连铸的特点32

2.2.3 异形坯连铸的关键技术32

2.2.4　马钢大方坯／异形坯连铸机概况35

2.2.5 异形坯连铸结晶器中钢液的流动39

2.3　连铸坯热送热装43

2.3.1　热送热装和直接轧制技术的分类和发展层次44

2.3.2　鞍钢轨梁连铸坯热送热装步进式加热炉区域的生产工艺和设备特点44

2.3.3 莱钢中型H型钢连铸坯热送热装46

2.4　开合式水冷模铸异形坯生产49

2.4.1 开合式水冷模铸异形坯介绍49

2.4.2 生产能力和经济效益分析49

2.4.3 开合式水冷模铸坯用途50

思考题51

3　万能轧机及其布置52

3.1　概述52

3.1.1　SC型万能轧机53

3.1.2　UD型万能轧机54

3.1.3　CU型万能轧机56

3.1.4　CCS轧机（紧凑卡座式轧机）58

3.2　万能轧机轧辊60

3.2.1 水平辊60

3.2.2　立辊63

3.2.3　H型钢万能轧机的主传动63

3.3　万能轧机布置形式64

3.3.1 轧机主要布置形式64

3.3.2 中小型H型钢轧机布置66

思考题67

4　典型H型钢生产车间68

4.1　大型H型钢生产车间68

4.1.1 车间概述68

4.1.2 主要设备及其工艺70

4.2　马钢小型H型钢车间73

4.2.1 主要产品73

4.2.2　坯料73

4.2.3 生产工艺流程73

4.2.4　主要工艺特点74

4.2.5　主要设备75

4.2.6 轻型薄壁H型钢生产应注意的问题76

思考题79

5　H型钢轧法与孔型设计80

5.1　采用连铸板坯生产异形坯80

5.1.1　切分法轧制H型钢坯的孔型系统80

5.1.2　切分法轧制的几个问题81

5.1.3　分步轧腰法82

5.2　二辊孔型轧法与万能孔型轧法的比较83

5.2.1　二辊孔型轧法的局限性83

5.2.2　使用万能孔型轧制复杂断面型钢的优点83

5.3　H型钢的轧制方法84

5.3.1 普通二辊或三辊型钢轧机轧制H型钢84

5.3.2 一架万能轧机轧制H型钢84

5.3.3 多架万能轧机轧制H型钢85

思考题95

6　H型钢万能轧制理论96

6.1　概述96

6.2　腰腿间金属流动及变形区长度96

6.2.1　万能轧制时的金属流动97

6.2.2　H型钢万能轧制时的接触弧的投影长度98

6.3　前滑系数99

6.3.1　定义99

6.3.2 前滑影响因素100

6.3.3　前滑系数模型101

6.4　轧制压力103

6.4.1　轧制压力影响因素103

6.4.2 万能轧制时轧制压力模型105

6.5　腿部变形及其影响因素108

6.5.1　腿、腰压下率差对腿宽展的影响108

6.5.2　立辊锥角对腿宽展的影响108

6.5.3 张力对腿部尺寸影响109

6.5.4　腿端在轧边端孔型中变形特点110

6.5.5 轧边压下率对其他参数影响110

6.5.6　腿部宽展模型111

6.6　连轧张力112

6.6.1 万能-万能连轧112

6.6.2　万能-轧边机113

6.7　H型钢立辊轴心可变式万能轧制法113

6.7.1 立辊轴心移动前后的轧制变形区113

6.7.2　立辊轴心移动量的确定114

6.7.3 立辊轴心偏移的技术措施116

思考题116

7　H型钢孔型设计117

7.1　概述117

7.1.1 水平辊直径与立辊直径的确定117

7.1.2 压下规程的设计原则118

7.2　万能轧机孔型设计实例119

7.2.1 马钢大型H型钢万能轧机X-X轧法孔型设计119

7.2.2　UEU机组压下规程的制定123

7.2.3　X-H轧法孔型设计125

7.3　H型钢轧机轧制规程优化设计126

7.3.1　优化的数学模型126

7.3.2　优化的效果128

7.4　H型钢常见缺陷130

7.4.1 钢质缺陷130

7.4.2 轧制缺陷131

7.4.3 精整缺陷132

思考题133

8　H型钢的控制冷却134

8.1　提高H型钢性能的途径134

8.2　H型钢控制冷却135

8.2.1 控制冷却目的135

8.2.2　控制冷却方式135

思考题140

9　H型钢生产自动化141

9.1　型钢生产的关键和特点141

9.2　型钢生产的主传动技术141

9.3　大型H型钢及其他形状型钢生产自动化142

9.3.1 自动化系统结构142

9.3.2 自动化系统功能142

9.3.3 主要控制系统简述146

思考题150

10　重轨生产工艺流程与车间平面布置151

10.1　概述151

10.1.1 重轨生产工艺流程151

10.1.2 重轨成分设计和控制152

10.2　连铸坯重轨坯生产154

10.2.1 重轨坯连铸工艺特点154

10.2.2　攀钢大方坯连铸机156

10.3　鞍钢轨梁厂生产工艺流程与设备158

10.3.1 生产规模与产品158

10.3.2　工艺概述158

10.3.3　主要生产设备概况158

思考题161

11　重轨万能轧法162

11.1　万能轧法与孔型轧法的比较162

11.1.1　孔型轧法162

11.1.2　万能轧法163

11.2　几种特殊的万能轧法165

11.2.1 H形坯连续轧法165

11.2.2　T形坯万能孔型轧法166

11.2.3 一般化万能粗轧法166

11.2.4　三辊孔型粗轧法166

11.2.5　轧边孔型的改进167

思考题167

12　重轨万能轧法孔型设计168

12.1　连铸坯尺寸确定168

12.1.1　初轧坯改用连铸坯引起的问题168

12.1.2 压缩比169

12.2　帽形孔设计170

12.2.1　最末帽形孔170

12.2.2　其他帽形孔型171

12.3　三种重轨成品孔172

12.3.1 二辊成品孔173

12.3.2 半万能成品孔型173

12.3.3　万能成品孔型173

12.4　万能轧机钢轨孔型设计174

12.4.1　孔型系统174

12.4.2　万能生产线孔型设计175

思考题176

13　全长淬火钢轨生产177

13.1　全长淬火钢轨的基本要求177

13.1.1　淬火层形状和深度177

13.1.2　落锤试验要求178

13.1.3 淬火层金相组织178

13.1.4　允许变形量178

13.2　钢轨全长热处理工艺分类178

13.2.1 淬火＋回火工艺（QT工艺）179

13.2.2 欠速淬火工艺（SQ工艺）179

13.2.3　控制轧制＋在线热处理工艺180

13.3　钢轨钢热处理工艺的选择180

13.3.1　钢种180

13.3.2　钢轨钢热处理的基本原理180

13.3.3　钢轨钢热处理工艺参数的选择原则181

13.3.4　喷风冷却淬火的优越性182

13.3.5　U75V 75kg/m含钒微合金热处理钢轨183

13.4　在线余热淬火钢轨生产工艺185

13.4.1 概述185

13.4.2 攀钢余热淬火轨生产机组自动控制186

思考题188

14　万能轧机导卫系统和辊缝调零189

14.1　导卫系统189

14.1.1 万能轧机导卫的装配形式189

14.1.2 万能轧机腰部导卫的设计原则190

14.1.3 万能轧机腰部导卫的使用特点191

14.1.4 新型万能轧机导卫系统192

14.2　万能轧机辊缝调零193

14.2.1 概述193

14.2.2　马钢大型H型钢万能轧机调零194

思考题196

15　轨梁材矫直197

15.1　H型钢矫直197

15.1.1 变辊距型材矫直机197

15.1.2 用万能轧机矫直H型钢201

15.2　重轨矫直203

15.2.1 用反弯法控制钢轨矫前弯曲度203

15.2.2　重轨矫直205

15.2.3　鞍钢重轨矫直机207

15.2.4　钢轨压力补充矫直209

15.2.5　钢轨拉伸矫直210

思考题211

16　万能轧机计算机操作画面212

16.1　操作画面212

16.2　操作功能212

参考文献217