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预应力制品行业的发展现状

作者:admin  来源:www.jmgzjd.com   更新时间:2017-07-07  阅读数:276
1 品种结构的发展

我国预应力钢材产品从建国初期单一的预应力钢丝,已经发展到预应力钢绞线、钢丝、钢棒、精轧螺纹钢筋等四大系列产品。其中预应力钢绞线、钢丝、钢棒三类产品占预应力钢材总量的80%以上,且品种多、档次高,是预应力钢材中具有代表性的产品。笔者重点围绕预应力钢绞线和预应力钢丝两大类产品进行阐述。

目前,预应力钢绞线产品包括光面、刻痕、镀锌、无黏结、涂环氧树脂、缓黏结等多个品种;分1×2、1×3、1×7和1×19等多种结构。预应力钢丝产品包括光面、异型(刻痕、螺旋肋)、镀锌、镀锌铝合金等多个品种,产品规格Φ3.00~12.00 mm。

近年来,预应力钢材产品向着超高强度、大直径及耐腐蚀方向发展。国内自主研发的1×7大规格(≥17.80 mm)、高强度(≥2 000 MPa)预应力钢绞线;1×19结构多层丝钢绞线(最大规格可以达到Φ28.60 mm);无黏结、缓黏结预应力钢绞线;大规格、高强度螺旋肋钢丝;桥梁缆索用大规格、高强度镀锌钢丝等高档次产品的实物质量均到达了国际先进水平,国产预应力钢材产品完全替代了进口产品,在高端应用领域(如核电工程、LNG工程、天文台工程)中获得了应用,产品的品种规格覆盖了国内外全部标准范围。
 
2 工艺技术装备的发展
生产预应力钢材产品的工艺技术,主要包括原料的生产技术、表面处理工艺技术、拉丝生产工艺技术和稳定化处理工艺技术等内容,工艺技术的不断创新发展也带动了生产装备和检测设备的不断更新。

2.1 原料生产技术的发展
制造预应力钢绞线和预应力钢丝的原料为索氏体化盘条,20世纪50~80年代,是通过铅淬火热处理工艺获得。20世纪90年代,随着高速线材轧机的引进,我国高速线材的产量大幅度提高,高速无扭控冷索氏体化处理工艺逐步替代了高污染、高能耗的铅淬火热处理工艺,索氏体化盘条开始得到广泛的应用。

但原料生产厂家由于受当时冶炼装备的限制以及高线控制冷却工艺技术等多方面的影响,索氏体化盘条也出现了一些质量问题。如化学成分不稳定,偏析、夹杂、缩孔等缺陷较为严重。盘条的通条性能差,索氏体化率不高,在后续拉拔过程中容易造成脆断,出现锥形断口;另一方面,盘条的抗拉强度、韧性等指标波动大,造成成品的合格率低。这些问题给下游的加工企业带来很大的影响。

近年来,随着我国钢铁工业的快速发展,高线盘条的产品质量得到了极大的改进。原料生产厂家通过进口铁矿石冶炼出优质的铁水,采用先进的铁水预处理手段进行脱S、脱Si、脱P,之后进行转炉炼钢,通过RH 真空脱气、LF钢包精炼、VD真空处理及DS扒渣、转炉脱P等先进的炉外精炼设备和技术,保证了钢水成分稳定,钢质纯净,S、P、N等有害元素和夹杂物含量较低。

轧制过程经过粗轧、中轧、精轧,之后在斯太尔摩(stelmor)辊道上控制冷却,根据不同的产品钢号和规格调整辊道的速度和风机的风冷量,用辊道速度和风冷量来控制冷却速度。

同时生产厂家通过研发高品质钢种、加强生产过程中的品质控制等手段,形成了硬件与软件的配套,大大提高了预应力用高碳钢盘条的稳定性和索氏体化率,索氏体化率达到了90%以上,充分满足了金属制品生产企业的使用需求。

2.2 表面处理工艺技术装备的发展
酸洗是预应力钢材产品加工过程中常见的表面处理工艺。国内原来大多采用间歇式酸洗,生产线由酸洗、水洗、高压水洗、磷化、皂化等多个槽池组成,依靠人工完成各个环节操作,工艺参数依靠人工控制,存在洗线质量参差不齐等问题,同时生产效率低,对人和环境的污染严重。

随着社会对环保重视程度的不断提高,隧道式连续酸洗生产线研制成功。生产线采用程控封闭式循环操作,自动完成酸洗、冲洗、磷化、涂层等表面处理过程。预先设定工艺参数,自动控制洗线过程,确保了盘条表面处理工艺地稳定性,提高了产品的合格率,降低了工人劳动强度,与传统的人工酸洗模式相比具有明显优势。生产线废气回收后外排,大大减少了酸的挥发、浪费,降低了生产成本,对人体和环境的污染也大大减少。目前自动酸洗生产线处理的盘卷线径最大规格为Φ18 mm,年处理能力可超过30万t。

2.3 拉丝工艺技术装备的发展
从20世纪50年代至今,拉丝设备经历了从单道次拉丝机至活套式连续拉丝机到直进式连续拉丝机的历程,拉拔速度由原来单罐拉丝机的1~2 m/s,发展到直进式拉丝机的14 m/s,大大提高了生产效率,以生产Φ5.00 mm半成品钢丝为例,单罐拉丝机的小时产量约为1.1 t,直进式拉丝机的小时产量约为7.8 t。

                       文章源自:自动椭圆对焊机          www.jmgzjd.com

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