鑄鋼節點的常用結構形式

鑄鋼節點的常用結構形式主要有以下三種：

1.樹型鑄鋼節點，它主要用來取代主管與多根支管相貫的節點,用對接焊縫取代相貫焊縫,焊縫分散,減少了焊接應力集中。

2.鉸接鑄鋼節點,它常用于桿件端部連接處(如支座處等),可簡化節點、造型美觀。

3.混合型鑄鋼節點,具有樹型鑄鋼節點和鉸接鑄鋼節點的共同特點。在南京奧林匹克體育中心項 目中還設計了鑄鋼球節點。

鑄鋼節點的特點

鑄鋼節點與普通管相貫節點、管板節點相比,具有以下特點: 1)可根據實際需要設計結構形式,可塑性強、造型美觀。 2)鑄鋼節點一般為實心,僅在接口處局部挖空,即使全為空心,也比鋼管或鋼板厚。因此承載力高、抗變形能力強。 3)鑄鋼節點常以對接焊縫取代管管相貫焊縫、取消管板組合焊縫,可分散焊縫,減少焊接量,減小焊接應力集中。 4)勻質性相對較差。

鑄造

大跨度管桁架結構用鑄鋼件與其他鑄鋼件相 比,結構形式復雜、化學成分控制嚴、質量要求高、鑄造難度大。應自管理入手,從原材料成分、鑄造工藝、鑄模精度、熱處理、化學分析、力學性能試驗及檢驗等幾個方面嚴把質量關。

鑄鋼:

鑄鋼是在凝固過程中不經歷共晶轉變的用于生產鑄件的鐵基合金的總稱。鑄造合金的一種。鑄鋼分為鑄造碳鋼、鑄造低合金鋼和鑄造特種鋼3類。

分類：

1.鑄造碳鋼。以碳為主要合金元素并含有少量其他元素的鑄鋼。含碳小于0.2%的為鑄造低碳鋼，含碳0.2%～0.5%的為鑄造中碳鋼，含碳大于0.5%的為鑄造高碳鋼。隨著含碳量的增加，鑄造碳鋼的強度增大，硬度提高。鑄造碳鋼具有較高的強度、塑性和韌性，成本較低，在重型機械中用于制造承受大負荷的零件，如軋鋼機機架、水壓機底座等；在鐵路車輛上用于制造受力大又承受沖擊的零件如搖枕、側架、車輪和車鉤等。

2.鑄造低合金鋼。含有錳 、鉻、銅等合金元素的鑄鋼。合金元素總量一般小于5%，具有較大的沖擊韌性，并能通過熱處理獲得更好的機械性能。鑄造低合金鋼比碳鋼具有較優的使用性能，能減小零件質量，提高使用壽命。

3.鑄造特種鋼。為適應特殊需要而煉制的合金鑄鋼，品種繁多，通常含有一種或多種的高量合金元素，以獲得某種特殊性能。例如 ，含錳11%～14%的高錳鋼能耐沖擊磨損，多用于礦山機械、工程機械的耐磨零件；以鉻或鉻鎳為主要合金元素的各種不銹鋼，用于在有腐蝕或650℃以上高溫條件下工作的零件，如化工用閥體、泵、容器或大容量電站的汽輪機殼體等。

鑄鋼（cast steel）   用以澆注鑄件的鋼。鑄造合金的一種。鑄鋼分為鑄造碳鋼、鑄造低合金鋼和鑄造特種鋼3類。   1.鑄造碳鋼。以碳為主要合金元素并含有少量其他元素的鑄鋼。含碳小于0.2％的為鑄造低碳鋼，含碳0.2％～0.5％的為鑄造中碳鋼，含碳大于0.5％的為鑄造高碳鋼。隨著含碳量的增加，鑄造碳鋼的強度增大，硬度提高。鑄造碳鋼具有較高的強度、塑性和韌性，成本較低，在重型機械中用于制造承受大負荷的零件，如軋鋼機機架、水壓機底座等；在鐵路車輛上用于制造受力大又承受沖擊的零件如搖枕、側架、車輪和車鉤等。   2.鑄造低合金鋼。含有錳 、鉻、銅等合金元素的鑄鋼。合金元素總量一般小于5％，具有較大的沖擊韌性，并能通過熱處理獲得更好的機械性能。鑄造低合金鋼比碳鋼具有較優的使用性能，能減小零件質量，提高使用壽命。  3.鑄造特種鋼。為適應特殊需要而煉制的合金鑄鋼，品種繁多，通常含有一種或多種的高量合金元素，以獲得某種特殊性能。例如 ，含錳11％～14％的高錳鋼能耐沖擊磨損，多用于礦山機械、工程機械的耐磨零件；以鉻或鉻鎳為主要合金元素的各種不銹鋼，用于在有腐蝕或650℃以上高溫條件下工作的零件，如化工用閥體、泵、容器或大容量電站的汽輪機殼體等。

一、鋼鑄件的優點：

1、更大的設計靈活性

這種設計有與對鑄件形狀和大小有最大的選擇自由度，尤其是復雜的形狀和空心部分，而且鋼鑄件可以由核心鑄件的獨特工藝制造。易成型和易改變形狀并可以快速根據圖紙制作出成品可以提供快速響應并縮短交貨時間。

2、冶金制造最強的靈活性和可變性

你可以選擇不同的化學成分和組織結構來滿足不同項目的需求。不同的熱處理工藝可以選擇力學性能而且可在大范圍內使用該屬性并提高可焊性和可使用性。

3、提高整體結構強度

由于項目可靠性高，再加上減重設計和較短的交貨時間，可在價格和經濟方面提高競爭優勢。

4、大范圍的重量變化

小型鋼鑄件有可能僅有10克，而大型鋼鑄件可達數噸，幾十甚至數百噸。

二、與鍛鋼部件相比：

鋼鑄件的力學性能在各個方向相差不大，比鍛鋼零件占優。設計師在進行一些高科技產品的設計時必須在三個方向上考慮材料的性能，這樣的就突出了鑄件的優勢。不考慮重量、體積和一次所制量，鋼鑄件很容易做出復雜的形狀和非應力集中部件。

三、與焊接結構相比：

在形狀和大小方面，焊接結構的靈活性比鍛鋼零件強，但與鋼鑄件相比，有仍然以下缺點：

1)在焊接過程中容易變形。

2)很難形成流線型結構。

3)焊接過程中內部應力高。

4)焊縫影響部件的外觀和可靠性。

四、與鐵鑄造和其他合金鑄件相比

鋼鑄件可用于各種各樣的工作條件，且力學性能優于其他合金鑄件。

當我們需要高拉伸強度或動態載荷部件、重要的壓力容器鑄件和在低或高溫下承擔重負荷的核心部件時，原則上，我們應該優先使用鋼鑄件。

然而，鋼鑄件的吸振性、耐磨性和機動性不如鐵鑄件，而且，成本也比鐵鑄件高。