1、第35卷 第6期 V0135 No6 金属制 品 Metal Products 2009年12月 December 2009 doi：103969jissn10034226200906003 环氧树脂涂层钢绞线用标准型钢绞线稳定化处理工艺 徐伟 ， 张宗前 ， 岳黎明 (1贵州钢绳股份有限公司， 贵州遵义563000； 2贵州钢绳(集团)有限责任公司， 贵州遵义563000) 摘要标准型钢绞线的性能和表面状况是成品环氧树脂涂层钢绞线性能的保证。介绍环氧树脂涂层钢绞线的 优点及分类，对成品环氧树脂涂层钢绞线的性能、表面涂层要求进行分析：稳定化处理应力松弛损失不大于4，涂 层厚度为064114 I
2、nm，针眼探测每30 m不能多于2个针眼。以生产171524，1 860 MPa标准型钢绞线为 例，研究稳定化处理T艺，当张托力为120 kN，温度为385 时，既能保证松弛率不大于12，又能使钢绞线的抗 拉强度不低于l 860 MPa，达到环氧树脂涂层钢绞线用标准型钢绞线的要求。 关键词钢绞线；环氧树脂涂层；稳定化处理；静电喷涂；松弛性能 中图分类号TG3564 5 Stabilization treatment process of standard type steel stranded wire for epoxy resin-coated steel stranded wire XU
3、 Wei ，ZHANG Zong-qian ，YUE Li-ming。 (1Guizhou Wire Rope hworporated Company，Zunyi 563000，China 2Guizhou Wire Rope(Group)Co，Ltd，Zunyi 563000，China) Abstract The propeies of standard type steel stranded wire is guarantee of properties and surface condition of finished epoxy resincoated steel stranded
4、wireThe advantages and classification of epoxy resincoated steel stranded wire was intro duced rhe properties and surface coating requirements of finished epoxy resincoated steel stranded wire were analyzed Stabilization treatment stress relaxation loss should be no more than 4coating depth is from
5、064 mm to 114 mmpin hole detection was no more than 2 pinhole every 30 metersTo take production of 1 X7一l5241 860 MPa standard steel stranded wire as an example，the stabilization treatment process is madeWhen tension force is 1 20 kN，temperature is 385 relaxation ratio no more than 12is guaranteedan
6、d SO is the tensile strength of steel stranded wire no less than 1 860 MPawhich can reach requiements of finished epoxy resincoated steel stranded wire Keywords steel stranded wire；epoxy resincoated；stabilization treatment；electrostatic spraying；relaxation propey 1环氧树脂涂层钢绞线 11优点及分类 环氧树脂涂层钢绞线是采用高压静电喷
7、涂法将 环氧树脂粉末喷射于标准型钢绞线上，然后加热熔 化、冷却同化，从而在钢绞线表面形成一层致密的环 氧树脂涂膜。环氧树脂涂层钢绞线具有良好的化学 稳定性、温度稳定性、对金属材料的附着性、抗阴极 分解、抗冲击性、耐磨性、低氧渗透性等，广泛应用于 体外预应力钢索和桥梁缆索 。 环氧树脂涂层钢绞线可以分为表面光滑、渗入 细砂、填充式3种类型。笔者仅针对表面光滑的环 氧树脂涂层钢绞线进行分析。 12喷涂工艺及相关性能要求 121 喷涂工艺 环氧树脂涂层钢绞线喷涂工艺流程：标准型钢绞 线一表面处理一烘干一拆股一喷涂一复捻一收线。 122性能要求 1221力学性能 环氧树脂涂层钢绞线的力学性能同标准型钢
8、绞 线的要求基本一致，但由于喷涂工艺的特殊性(拆 股、复捻、喷涂)，注定环氧树脂涂层钢绞线的松弛 性能比标准型钢绞线的松弛性能差。文献3规 定：“当环氧树脂涂层钢绞线按照A 416A 416M进 行试验时，在施加该钢绞线规定的最小破断负荷 第6期 徐伟，等：环氧树脂涂层钢绞线用标准型钢绞线稳定化处理工艺 13 70的初始负荷1 000 h后，其应力松弛损失应不大 于4”，虽然数值比标准型钢绞线的“不大于 25”要高出很多，但通过实践证明，松弛率大于 12的标准型钢绞线涂覆后生产成的环氧树脂涂 层钢绞线的松弛率都会超过4，所以，降低标准型 钢绞线的松弛率是保证环氧树脂涂层钢绞线松弛性 能的关键。
9、 1222表面涂层性能 环氧树脂涂层钢绞线对表面涂层质量要求很 高 。 (1)涂层厚度为064114 1Tim。 (2)涂层连续性。涂层固化后应无空洞、孔隙、 裂纹和肉眼可见的损伤区域。在连续针眼探测期 间，每30 m不能多于2个针眼。 (3)涂层附着性。在弯曲和拉伸试验时不能出 现肉眼可见的裂纹和开粘。 (4)与混凝土的黏合力。应对渗入细砂的钢绞 线进行抽出试验，抽出试样应被浇入符合表1规定 尺寸的混凝土圆柱体内。 表1抽出试验要求 Table 1 Requirements of pulling out test 2标准型钢绞线的稳定化处理工艺 环氧树脂涂层钢绞线用标准型钢绞线生产流 程：盘
10、条表面处理一拉拔一捻制一稳定化处理一分 卷一包装。 21 稳定化处理的基本原理 稳定化处理能显著地改善成品钢绞线的强度、 塑性，大幅度提高产品的松弛性能。生产钢绞线用 82B原料的组织主要是铁素体和渗碳体，经过压缩 率大于80的冷变形后，渗碳体沿拉伸方向脆化比 较严重，位错密度很高。经过稳定化处理后，渗碳体 的组态、位错密度和存在形式都发生了显著的变化， 这些变化将形成科柯氏和史氏气团。由于气团的形 成，晶体内可移动位错数量显著降低，位错从溶质气 团中脱钉出来的应力增大，从而提高了钢绞线的强 度；同时由于溶质原子集中在位错周围，体系畸变能 降低，处于较低的能量状态，稳定化处理消除了绝大 部分原
11、料在拉拔过程中产生的一类应力和二类应 力，明显地改善了钢绞线的塑性 ；另外，改变存在 形式后的渗碳体和C，N原子一样，由于位错相互作 用，在钉扎位错的同时也被位错控制，不仅提高了钢 绞线的强度，而且在钢绞线受到拉应力时，位错定向 移动被有力地控制，因而也提高了纲绞线的抗松弛 性能。 22稳定化处理工艺对产品性能的影响 221试验参数选择及结果 以1 X71524，1 860 MPa级钢绞线生产为例， 按照表2参数进行试验，研究稳定化处理工艺参数 对产品性能的影响 ，试验结果见表3。 表2稳定化处理工艺参数 Table 2 Process parameters of stabilization
12、treatment 试样温度 张力 试样温度 张力 编号 oC kN 编号 oC kN l 345 99(40Fh) 14 375 109(44Fb) 2 355 99(40FI ) 15 385 109(44Fh) 3 365 99(40Fb) 16 345 115(46Fl，) 4 375 99(40Fb) 17 355 1 15(46Fb) 5 385 99(40Fl，) 18 365 115(46Fh) 6 345 104(42Fb) 19 375 115(46Fb) 7 355 104(42FI) 20 385 115(46Fl，) 8 365 104(42Fb) 21 345 12
13、0(48Fb) 9 375 104(42Fh) 22 355 120(48Fh) 10 385 104(42Fb) 23 365 120(48Fh) 11 345 109(44Fb) 24 375 120(48Fb) 12 355 109(44Fb) 25 385 120(48Fb) 13 365 109(44F，) 注：F 为钢绞线最小破断拉力。 表3稳定化处理试验结果 Table 3 Teat results of stabilization treatment l4 金 属 制 品 第35卷 续表3 222试验结果分析 为了直观地分析试验结果，建立稳定化T艺参 数与钢绞线性能对应曲线，如
14、图1、图2所示。 温度 ： +48qF 图1 不同张力条件下温度一抗拉强度关系曲线 Fig1 The relationship graph of temperature and tensile strength under different tension condition 窆 345 355 365 375 385 温度C 一40F 一42F 一44F *一46F - 一48 图2不同张力条件下温度一松弛率关系曲线 Fig2 The relationship graph of temperature and relaxation ratio under different tension
15、 condition 从表2、表3、图l、图2可以看出，稳定化处理温 度和张力对钢绞线的抗拉强度和松弛性能都有较大 影响。温度升高，抗拉强度和松弛性能降低；张力增 加，抗拉强度和松弛性能降低。通过对比试验，生产 1 X71524，1 860 MPa钢绞线时，选用120 kN的 张力和385 oC的稳定化处理温度最为合适，既能保 证松弛率不大于12，又能使钢绞线的抗拉强度不 低于1 860 MPa，达到环氧树脂涂层钢绞线用标准型 钢绞线的要求。 实践证明，在同等稳定化工艺条件下钢绞线捻 距越大，其松弛性能越好 J。所以捻制时钢绞线捻 距倍数取16，并且要求捻制紧密。 3结语 环氧树脂涂层钢绞线是
16、对标准型钢绞线的再加 工，标准钢绞线的良好性能是环氧树脂钢绞线的质 量保证。标准钢绞线在稳定化处理时，温度和张力 对钢绞线的强度和松弛性能有较大影响，对稳定化 处理工艺参数进行调整，并保证钢丝表面干净、不受 损伤，生产出来的标准型钢绞线可以满足生产环氧 树脂涂层钢绞线的要求。 参考文献 1 1 屠月辉，王新竹，朱龙岩土锚阎与预应力钢材J金 属制品，2009，35(3)：3944 21 屠月辉，朱龙以预应力技术促进结构混凝土可持续 发展J金属制品，2009，35(1)：13 3 瞿世平。译AS 1M A882A882M-2004环氧树脂涂层 17预应力钢绞线s戴宝吕，张萍萍，卢东良，等 国外钢丝
17、绳标准译文集郑州：巾钢集团郑州金属制 品研究院，2007：234239 4 王笑天金属材料学M北京：机械工业出版社， 1986 5徐伟多丝大直径Pc钢绞线的生产及工艺设计J 金属制品，2007，33(1)：1319 6 翟巧玲，蔺秀艳，朱龙17_216高强度预应力钢绞 线的研制J金属制品，2007，33(3)：18 7 李志深钢绳生产工艺M湘潭：湘潭钢铁厂职工大 学，1988 (收稿日期：20090721) 作者简介 徐伟1962年生，硕士研究生，工程师，贵州铜绳股份有 限公司副总经理。 张宗前1966年生，硕士研究生，工程师，贵州钢绳(集团) 有限责任公司四厂厂长。 岳黎明 1972年生，助理工程师，贵州钢绳(集团)有限责任 公司四厂生产技术科科长。
