管廊成品支架鋼材的化學成分和力學指標管廊金屬支架能使用的鋼材，除要求材料來源廣泛、成本低廉外，還應(yīng)滿足下列基本要求：

地下管廊支架

(1) 強度高，鋼材強度高可以減小支架的重董，節(jié)約鋼材， 減緩礦井的運輸壓力，降低成本。標志著鋼材強度的指標是鋼材 屈服強度和極限強度以，單位均為MPa。

(2) 塑性好，這是因為管廊成品支架必需經(jīng)過壓彎加工、修復(fù)整形，而且一般支架在服務(wù)期間，都要經(jīng)歷較大的變形，要求支架在加工、修復(fù)和使用過程中有較好的塑性，而不致于開裂破壞。重要的是支架具有良好的塑性性能，能在局部進入塑性狀態(tài)后，自動調(diào)整圍巖的壓力大小與分布，從而提高支架的整體承載 能力。標志鋼材的塑性指標是延伸率%,—般要求管廊金屬支架的鋼材延伸率不低于16%。

(3) 韌性好，鋼材的韌性好，就能使構(gòu)件有效地抵抗動力荷載和沖擊荷載作用。管廊壓力一般具有跳躍性，尤其是受采動影響的管廊，圍巖的來壓往往具有一定的沖擊力，因此要求支架的鋼材應(yīng)有一定的抗沖擊能力。鋼材的韌性指標是沖擊韌性值，它表示沖斷一個有凹槽試件單位面積所需要的功，單位是MPam。

管廊成品支架鋼材一般采用普通碳素鋼和普通低合金鋼，礦 用工字鋼多用A5和A6普通碳素鋼，而U型鋼則多用6Mn、 20MnK和25MnK等，礦用工字鋼和U型鋼的常用鋼材的化學成 分和機械性能見表1-3所示。

另外，管廊成品支架的鋼材除了礦用工宇鋼和U型鋼外，還有制造卡纜，螺栓拉桿等配件的其他支護鋼材，常見的化學成分及機械性能如表1-4所示。

進入90年代后我國也出現(xiàn)了調(diào)質(zhì)U型鋼，對U型鋼進行熱 處理，大大地提高了鋼材的強度，調(diào)質(zhì)后的U型鋼，其強度可以提髙50%左右，抗彎能力能提髙40%-50%。而且延伸率仍 然保持在16%以上，屈服極限和強度極限比小于0.75,能滿足技術(shù)要求，支架承載能力提髙30%以上，相當于U25可以代 U29, U29代U36使用。隨著熱處理技術(shù)的發(fā)展，熱處理的成本也不斷降低，目前熱處理成本僅為鋼材成本的5%左右。