工字鋼的制造起始于對鋼坯的嚴格篩選,通常選用含碳量適宜、雜質含量低的碳素結構鋼或低合金結構鋼鋼坯,以確保終產品的質量。熱軋工藝是制造普通工字鋼和輕型工字鋼的主要方式。在熱軋過程中,鋼坯被加熱至高溫,使其具備良好的可塑性。隨后,通過設計的軋鋼設備,利用多道軋輥逐步將鋼坯軋制成 “工” 字形。在此過程中,對軋制溫度、壓力以及速度等參數進行控制,以保障工字鋼的尺寸精度、表面質量以及內部組織結構的均勻性。對于寬翼緣工字鋼(H 型鋼),除了熱軋工藝外,部分還采用焊接組合的方式制造。即先將鋼板切割成合適的尺寸,再通過焊接工藝將腹板與翼緣連接成 “H” 形,這種制造方式能夠滿足一些特殊規格和要求的產品需求。
電力工程中,工字鋼有著諸多應用場景。在輸電線路的鐵塔建設中,工字鋼常被用作鐵塔的主材和斜材。鐵塔需要承受導線的重量、風力以及覆冰等荷載,工字鋼的高強度和良好的結構性能使其能夠滿足鐵塔在各種惡劣環境下的承載需求,保障輸電線路的安全穩定運行。在變電站的建設中,工字鋼可用于搭建設備基礎框架、電纜橋架等。設備基礎框架為各類電氣設備提供穩定的安裝平臺,確保設備在運行過程中的穩定性。電纜橋架則用于敷設和保護電纜,工字鋼制作的電纜橋架具有良好的承重能力和防火性能,能夠有效地保護電纜,提高電力系統的可靠性。
在一些特殊環境中,工字鋼展現出了強大的適應性。在寒冷的高山地區,建設輸電線路鐵塔時,采用添加了特殊合金元素的低溫鋼工字鋼,能夠在極低溫度下保持良好的韌性與強度,確保鐵塔在惡劣的氣候條件下依然穩固,保障電力輸送的安全。在高溫的工業爐窯環境中,耐高溫的不銹鋼工字鋼被用于制作爐窯的支撐結構和通風管道,能夠承受高溫的侵蝕,保障爐窯的正常運行與通風散熱需求。在高濕度且帶有鹽分的沿海地區,經過特殊防腐處理的工字鋼可用于建造港口設施、海上棧橋等,抵御海水和海風的腐蝕,維持結構的長期穩定。