一种吊索用锌铝镀层和环氧树脂涂层的钢丝及相应的吊索的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种吊索用锌铝镀层和环氧树脂涂层的钢丝及相应的吊索，钢丝包括芯部的光面钢丝，所述光面钢丝外层依次包覆有锌铝镀层和环氧树脂涂层，其中锌铝镀层中铝含量为4.2～7.2wt%，环氧树脂涂层的厚度为0.2～0.4mm。钢丝有由光面钢丝依次进行镀锌铝镀层、静电喷涂环氧树脂涂层形成的。构成吊索的钢丝表面由内向外设置有锌铝镀层和环氧树脂涂层，提高吊索的耐腐蚀性能。
【专利说明】
-种吊索用巧错媳层和环氧树脂涂层的钢竺及相应的吊索
技术领域
[0001] 本实用新型属于桥梁缆索技术领域，具体设及一种吊索用锋侣锻层和环氧树脂涂 层的钢丝和应用该钢丝的吊索。
【背景技术】
[0002] 悬索桥吊索是连接主缆和加劲梁，并将加劲梁的荷载传递到大缆的重要构件。吊 索通常有两种形式，分别为热挤聚乙締平行钢丝束吊索和钢丝绳吊索。钢丝绳吊索由于非 弹性变形较大，吊索制作中需要多次张拉，长度难W保证，且外层没有耐防腐性能较好的高 密度聚乙締护套，因此使用寿命较短。传统的热挤聚乙締平行钢丝束吊索索体采用锻锋钢 丝，外层热挤双层高密度聚乙締护套，两端安装错具。W往的吊索采用的钢丝为冷拔碳素钢 丝，锻层为纯锋锻层。运种钢丝的显著特点是含碳量高，抗拉强度大，锻锋层单位质量> 300g/m2,根据国家建筑防腐手册，该锻层在海岸地区的抗腐蚀寿命可达到20年到25年。近 几年来，桥梁缆索用锋侣合金锻层钢丝已经被开发出来，并用于桥梁建设。锋侣合金锻层单 位质量^ 300g/m2,经抗盐雾验证，其抗盐雾腐蚀性能为热锻锋的2倍，理论上该锻层在海洋 环境下抗腐蚀寿命可达到40~50年。
[0003] 环氧树脂是分子中含有两个或两个W上环氧基团的一类高分子化合物。环氧树脂 涂层主要包括有机环氧树脂与固化剂、填料、颜料及流量控制剂，当环氧树脂粉末受热烙解 后，与各组成成分相互反应形成复杂的交联聚合物。根据有关试验和应用实践，厚度在0.2 ~0.4mm环氧树脂涂层的抗腐蚀寿命可达50年W上。
[0004] 随着我国的桥梁建设地点从内陆发展到了沿海，桥梁建设环境越来越复杂，吊索 的使用环境更加恶劣，开发一种耐腐蚀性能更好的吊索用钢丝是摆在本领域技术人员面前 的一道难题。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种吊索用锋侣锻层 和环氧树脂涂层的钢丝及相应的吊索，具有锋侣锻层和环氧树脂涂层，使采用该钢丝制备 的吊索具有更强的耐腐蚀性能，抗腐蚀寿命可达100年W上。
[0006] 本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为:一种吊索用锋侣锻层和环氧树脂 涂层的钢丝，包括忍部的光面钢丝，所述光面钢丝外层依次包覆有锋侣锻层和环氧树脂涂 层。
[0007] 优选地，所述环氧树脂涂层的厚度为0.2~0.4mm，试验发现该厚度的环氧树脂涂 层的抗腐蚀寿命可达50年W上，且在钢丝极限抗拉强度、扭转、弯曲、缠绕等条件下不会发 生开裂、分层、剥落等现象。
[000引进一步地，所述锋侣锻层中侣含量为4.2~7.2wt%，符合国家标准《桥梁用锋侣合 金锻层钢丝缆索》(报批稿）中的要求。
[0009]相应的吊索是由若干上述钢丝呈六边形紧密排列成钢丝束，沿所述钢丝束外沿连 续缠绕聚醋纤维带，并外置聚乙締护套，索体中伸入至固定错杯内的钢丝外层剥除环氧树 脂涂层，错杯内腔与钢丝束之间填充环氧树脂填料W形成冷铸错或填充锋铜合金W形成热 铸错。
[0010] 上述吊索用锋侣锻层和环氧树脂涂层的钢丝制备方法，具体工艺包括:将盘条经 吊拔后的光面钢丝浸入烙融的锋侣合金液中，在光面钢丝表面锻上锋侣锻层，锋侣锻层的 单位质量含300g/m2,锋侣锻层中侣的含量为4.2~7.2wt%;然后对表面锻有锋侣锻层的钢 丝进行静电喷涂环氧树脂涂料形成环氧树脂涂层，利用电泳的物理现象，使雾化的环氧树 脂涂料颗粒在直流高压电场中带上负电荷，并在静电场的作用下，定向地流向带正电荷的 的锋侣合金锻层钢丝，原本互不粘连的粉末粒子经加热烙融形成均匀、平整、光滑的涂层， 环氧树脂涂层的厚度为0.2~0.4mm，得到钢丝成品。
[0011] 优选地，在锋侣锻层完成后，采用皂化液给锋侣锻层表面去油污，并在静电喷涂环 氧树脂涂层之前对钢丝进行预热，W提高静电喷涂效果，使环氧树脂涂层与锋侣锻层之间 结合地更加可靠，防止开裂、分离。
[0012 ]所述环氧树脂涂料主要包括环氧树脂、固化剂、填料、颜料及流量控制剂。
[0013] 与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
[0014] (1)构成吊索的钢丝表面由内向外设置有锋侣锻层和环氧树脂涂层，显著提高了 缆索的耐腐蚀性能，提高了吊索的耐久性。
[0015] (2)同时具有锋侣锻层和环氧树脂涂层的复合钢丝具有与单独锋侣锻层钢丝相同 的力学性能，即外层涂设的环氧树脂涂层不会对钢丝的机械性能造成影响;并且，本实用新 型中的环氧树脂涂层和锋侣锻层在钢丝的极限抗吊强度、扭转、弯曲、缠绕等条件下不会发 生开裂、分层、剥落等现象。
[0016] (4)本实用新型所设及的吊索与错具之间可灌注锋铜合金形成热铸错或环氧铁砂 形成冷铸错适应性强，位于错杯内腔的为剥除环氧树脂涂层后的锋侣锻层钢丝。
【附图说明】
[0017] 图1为本实用新型实施例中锋侣锻层和环氧树脂涂层的钢丝结构示意图；
[0018] 图2为本实用新型实施例中锋侣锻层和环氧树脂涂层的钢丝断面剖视图；
[0019] 图3为本实用新型实施例中钢丝的侧视图；
[0020] 图4为本实用新型实施例中吊索的结构示意图；
[0021] 图5为本实用新型实施例中吊索索端结构示意图（错圈固定型）；
[0022] 图6为本实用新型实施例中另一吊索索端结构示意图(叉耳固定型）。
【具体实施方式】
[0023] W下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0024] 如图1至图5所示，本实施例中的吊索用锋侣锻层和环氧树脂涂层的钢丝，包括忍 部的光面钢丝1，所述光面钢丝1外层依次包覆有锋侣锻层2和环氧树脂涂层3,其中锋侣锻 层2中侣含量为4.2~7.%，环氧树脂涂层3的厚度为0.2~0.4mm。
[0025] 上述钢丝的制备工艺为，将盘条经吊拔后的光面钢丝1浸入烙融的锋侣合金液中， 在光面钢丝表面锻上锋侣锻层2,锋侣锻层2的单位质量含300g/m2,锋侣锻层2中侣的含量 为4.2~7.2wt%;采用硫酸铜试验检验锋侣锻层的均匀性:硫酸铜浸泡次数^ 4次，每次浸 泡时间60秒。锋侣锻层2完成后利用皂化液给锋侣锻层2表面除油污，随之利用高频加热器 对钢丝进行预热，紧接着锋侣锻层2外表面进行静电喷涂环氧树脂涂料W形成环氧树脂涂 层3,利用电泳的物理现象，使雾化的环氧树脂涂料颗粒在直流高压电场中带上负电荷，并 在静电场的作用下，定向地流向带正电荷的的锋侣合金锻层外周面，原本互不粘连的粉末 粒子经加热烙融形成均匀、平整、光滑的涂层，环氧树脂涂层3的厚度为0.2~0.4mm后即获 得钢丝成品。
[0026] 所述环氧树脂涂料主要包括环氧树脂、固化剂、填料、颜料及流量控制剂。
[0027] 上述复合钢丝的性能检测结果应符合表1的要求。
[00巧]表1复合钢丝技术指标
[00291
[0030]
[0031] 见图4、图5,对于本实用新型的吊索结构，是由若干上述钢丝呈六边形紧密排列成 钢丝束4,沿所述钢丝束4外沿连续缠绕聚醋纤维带6,并外置聚乙締护套7,吊索中伸入至固 定错杯5内的钢丝外层剥除环氧树脂涂层，错杯5内腔与钢丝束4之间填充环氧树脂填料W 形成冷铸错或填充锋铜合金W形成热铸错。
[0032 ]上述结构的吊索中钢丝表面由内向外设置有锋侣锻层和环氧树脂涂层，提高吊索 的耐腐蚀性能。
【主权项】
1. 一种吊索用锌铝镀层和环氧树脂涂层的钢丝，包括芯部的光面钢丝（I)，其特征在 于:所述光面钢丝(1)外层依次包覆有锌铝镀层(2)和环氧树脂涂层(3)。2. 根据权利要求1所述的吊索用锌铝镀层和环氧树脂涂层的钢丝，其特征在于:所述环 氧树脂涂层(3)的厚度为0.2~0.4mm。3. -种采用权利要求1或2所述吊索用锌铝镀层和环氧树脂涂层钢丝的吊索，其特征在 于：吊索是由若干钢丝呈六边形紧密排列成钢丝束(4)，沿所述钢丝束(4)外沿连续缠绕聚 酯纤维带，并外置聚乙烯护套，吊索伸入至锚杯(5)内的钢丝外层剥除环氧树脂涂层，锚杯 (5)内腔与钢丝束(4)之间填充环氧树脂填料以形成冷铸锚或填充锌铜合金以形成热铸锚。
【文档编号】E01D19/16GK205529909SQ201620097021
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月30日
【发明人】梁振西, 刘翔
【申请人】梁振西, 刘翔