铁塔地脚螺栓所用材料的合理用料

论文导读：铁塔地脚螺栓主要分为单头螺栓和双头螺栓两种。进行综合平衡考虑。购料，铁塔地脚螺栓所用材料的合理用料。
关键词：地脚螺栓，综合平衡，购料，合理用料
 

0 引言

铁塔地脚螺栓主要分为单头螺栓和双头螺栓两种，所用材料主要从ф36 ~ ф76（说明：小于ф36元钢，市场上选择长度余地大，短头亦可再利用，故本文不作讨论）。所用材质，单头螺栓主要采用35# 钢（或Q235）；双头螺栓主要采用45# 钢。地脚螺栓在加工过程中，由于受加工制作规范（不允许接头）的制约及所采购到的原材料的客观条件限制，稍不注意，就会造成加工损耗显著增加，从而影响加工企业的经济效益。

1 影响地脚螺栓用料损耗大小的因素

经过分析和加工实践中得出的结论可知，影响地脚螺栓用料损耗大小的因素主要有二个：

1）采购的原材料长度

目前，地脚螺栓设计的长度尺寸，各设计院有所不同，但对某一地区来说，相对来讲也固定地使用某些尺寸，加上目前主管行业推行标准化设计，长度尺寸将更趋统一。就本人所在的地区常用的铁塔基础用地脚螺栓常用尺寸如表一：

某某地区常用地脚螺栓尺寸表 表一

由于目前市场上能直接采购到的ф36 ~ ф80规格原材料长度基本上都是6000，对照表一中的设计长度，如果直接用来下料加工，势必产生较大的加工损耗。

2）采购的原材料规格直径

由于地脚螺栓的设计执行的是螺栓标准设计，所以从市场上直接采购到的原材料，大部分设计规格直径还没有，需要以大代小，常用钢材规格实际代用如下：

设计规格 ф48 ф52 ф56 ф64 ф68 ф72 ф76

市场实际采购ф50 ф55 ф60 ф65 ф70 ф75 ф80

由于上述这二个因素的影响，造成加工地脚螺栓损耗较大，一般平均可达到20%左右（包括以大代小7%左右，如扣除废钢残值6%左右，实际损耗在14%左右）。

2 降低地脚螺栓用料加工损耗的主要方法

根据工程需求量大小来分类，可将加工项目分成二类：较大项目和一般性项目及小项目。下面就针对这二种类型分别进行讨论。免费论文，购料。免费论文，购料。

2.1较大项目

主要特点：需求总量大，使用大规格（ф68以上）元钢较多，大部分品种规格用量基本能达到定轧起点量。

采取方法：从轧钢厂直接定轧所需规格、所需长度的元钢，从而基本做到无损耗。

例1：1000kv某工程地脚螺栓加工业务单如下：（双头螺栓，材质为45#钢）。

规格 加工数量 理论重量

ф76×3090 73680986

ф72×2930672 62930

ф68×2770448 35377

ф60×245064 3481

ф56×2290576 25502

ф52×214564 2289

合计2560 210565

如考虑从市场直接采购现有材料进行加工，需用材料如下：

规格 需用市场材料 采购重量

ф76×3090 ф80×6000×736174255

ф72×2930 ф75×6000×336 69915

ф68×2770 ф70×6000×224 40602

ф60×2450 ф60×6000×324261

ф56×2290 ф60×6000×28838344

ф52×2145ф55×6000×32 3581

合计 330958

根据以上数据进行计算分析：

最大损耗： （330958 – 210565）/210565 =57.2%

从计算中得出结论，损耗太大。如采用这种方法加工，根本毫无效益而言，必须得另想办法。而从上述数据中发现，损耗最大的是ф76品种，余ф80×2910×736根没用，且ф80代ф76代价较大。所以最理想的方法是从轧钢厂直接订购到所需要的各种规格的元钢长度，从而基本做到无损耗。

但实际情况受如下几方面因素制约：一是轧钢厂定轧，每种规格须达到定轧起点数量（一般为30~50吨以上）；二是定轧需要一定的周期（一般为20~30天），供货日期是否能满足。如供货日期不满足的话，建议先在市场上采购一小部分先加工，满足这一周期所差天数的需要。而数量很少规格的元钢，也可直接采购加工，这对总的损耗影响不大（如该规格属常用品种的话，可考虑定轧一些作库存）。

经综合考虑后，该工程实际采购材料情况如下：

规格数量 重量 备注

ф76×6200368 81249定轧85吨

ф72×6000336 64433定轧65吨

ф68×5600224 35760定轧40吨

ф60×600032 4261市场直接采购

ф56×690019225614 定轧30吨

ф56×6900 222935 代用ф52

合计 214252

实际损耗：（214252- 210565）/ 210565 = 1.75%

从上例中可看出，通过合理使用材料，该工程所用底脚螺栓原材料，损耗率从57.2%降为1.75%，用料重量从330958降为214252，节约116706，经济效益非常显著。

2.2一般性项目及小项目

主要特点：

需求总量小，使用元钢规格一般在ф65及以下，每种规格用量基本都达不到定轧起点量。

采取方法：

1）将在手多个工程的加工任务单进行统盘考虑，即同种规格、同种材质的材料进行套裁式合理下料。

一般作为专业加工铁塔基础地脚螺栓的生产单位，往往接到的这种性质工程的业务单都是多个工程。这就需要对这些常见工程进行综合利用，即同种材质、同种规格的材料进行合理下料（类似于衣服布料的套裁），尽可能使所购原材料得到充分利用。

例如，根据表一，长度为6000材料，得出下料（套裁）方案如下：

单头螺栓ф48×6000 ，材质35#（或Q235）：1620×2 + 1380×2

双头螺栓ф48×6000 ，材质45#（或35#） ：1780 + 2160 + 1995

为了充分利用材料，下料时，也可适当地将某种规格经下料后的余料代用另一种规格材料，如ф60规格可同时考虑ф56规格。如果购到的就是ф56规格，也可适当考虑ф52规格（如上例中ф56代用ф52）。免费论文，购料。不同材质，在设计许可的情况下可代用，如35#代用Q235。这样做的话，综合利用的余地就更大。

2）按每种规格设计尺寸的使用率大小，进行综合平衡考虑，确定定轧某种规格材料的长度尺寸，作为合理库存。

合理利用原材料，仅仅从市场直接采购材料角度考虑肯定是不够的，最理想的状况是，每一种材质、规格、长度都各自分别定轧一定的数量作库存，这样就基本能做到材料零损耗，但现实库容条件肯定不允许。所以，比较现实的做法是：根据每一种材料的材质、规格、长度的常用量来综合考虑平衡后定轧某种规格、材质的材料的长度及数量，这样做的话能大大降低定轧库存量，又能最大程度地提高材料利用率，降低损耗。

从表一中可看出，每一种规格材料常用的都有3种尺寸，而这3种尺寸中，按使用率大小又可分为：较高（60%左右）；一般（25%左右）；较少（15%左右）。因此，根据这些因素，我们可确定定轧某种规格材料的长度尺寸原则如下：

①单头螺栓考虑原则：（只针对表一中数据而言）

一般×2 + 较少×1 ≥较高×整数倍C

或一般×2 + 较少×2 ≥ 较高×整数倍C

如表一中ф48规格单头螺栓中，有3种尺寸，1620（较高），1380（一般），1850（较少）。

经综合考虑后，定轧ф48*6500作为常用库存，碰到1620可一下四；1380与1850经套裁可各一下二；或1620下二，1380与1850各下一。特殊情况下，也可另外从市场直接采购6米料，1380下三，1850下一。

再如表一中ф64规格单头螺栓中，2130（较高），1810（一般），2450（较少）。

经综合考虑后，定轧ф64×6400作为常用库存，2130可一下三，或1810下二，2410下一。免费论文，购料。

②双头螺栓考虑原则：

较高×2 + 较少×1

一般×2 + 较高×1

以上二式中取大值

如表一中ф52规格双头螺栓中，有3种尺寸，1930（较高），2145（一般），2345（较少）。

经综合考虑后，定轧ф52×6300作为常用库存，碰到1930可一下三；或1930下一，2145下二；或1930下二，2345下一。

再如表一中ф56规格双头螺栓中，2070（较高），2290（一般），2520（较少）。免费论文，购料。

经综合考虑后，定轧ф56×6700作为常用库存，2070可一下三，或2070下一，2290下二，或2070下二，2520下一。

目前，主管行业推行标准化设计，长度尺寸趋于统一，这对定轧材料作为库存带来更大的便利。2 . 3拓宽原材料采购渠道

例2：某工程，需加工ф95×3715×120根双头螺栓，材质35# ，工期很急。

经向省内所有市场询问，能直接采购到的只有：ф100×6000材料，如用该料加工的话，损耗达79%。后继续通过向700多公里外的一家省外市场询问，购到了ф100×7800材料，价格比省内市场增加300元/吨运费，但大大降低了损耗，为16.3%。免费论文，购料。

此例告诉我们，在采购原材料时，有时不能只考虑单价及当地市场，而应该经综合测算后，选择最经济的。

3 结束语

通过采取以上这些措施后，加工铁塔基础底脚螺栓损耗由原来的14%左右，降到不超过5%，这对一个专业加工底脚螺栓的企业来讲，节约的原材料费用相当可观，从而真正达到了降本增效，向管理要效益的目的，同时也大大提高了企业在市场上的竞争能力。