CN106808720A - 一种钢带管的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢带管的加工工艺，包括如下步骤：Step1：对钢带进行脱脂清洁并将钢带表面吹干；Step2：对钢带进行预热处理；Step3：将熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；Step4：对钢带依次进行风冷和水冷，降低钢带温度；Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；Step6：将钢带缠绕在内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；Step7：冷却定型，计长切割，验品入库；所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。本发明的有益效果：利用该加工工艺生产的钢带管的环刚度具有优异的环刚度。
Description
技术领域
本发明涉及钢带管，特别涉及一种钢带管的加工工艺。
背景技术
在市政排水、排污工程中，由于管材需要进行埋地处理，对管材的环刚度提出较高的要求。普通的聚乙烯埋地结构壁管道，特别是大口径管道的生产时耗用原料多，对设备要求高，而且环刚度普遍低，对于市政主管道工程造价、埋深等要求不能够完全满足。为了解决这一问题，现有技术中出现钢带增强聚乙烯螺旋波纹管。
公开号为CN105751543A的中国专利公开了一种钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的生产工艺。该生产工艺通过对生产过程合理控制以及参数进行合理设定，使得生产出来的管材粘接牢靠，不产生分层问题。
基于此，本发明人希望以FRPP为基体材料提供一种钢带管的加工工艺，以进一步提升钢带管的环刚度。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢带管的加工工艺。利用该加工工艺生产的钢带管的环刚度具有优异的环刚度。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种钢带管的加工工艺，包括如下步骤：
Step1：对钢带进行脱脂清洁并将钢带表面吹干；
Step2：对钢带进行预热处理；
Step3：将熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；
Step4：对钢带依次进行风冷和水冷，降低钢带温度；
Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；
Step6：将钢带缠绕在内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；
Step7：冷却定型，计长切割，验品入库；
所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。
通过采用上述技术方案，对钢铁进行脱脂清洁，去除钢铁表面的油脂和铁锈，增强与粘接树脂的连接强度。而在将粘接树脂涂覆至钢带表面上时，对钢带进行预热，能够增强钢带和熔融状态的粘接树脂的连接强度。随之，对钢带依次进行风冷和水冷，使钢带和粘接树脂进行固化，避免在后续加工时，粘接树脂变形。FRPP为经过玻纤增强改性的聚丙烯。因此，FRPP的弹性模量高，具有更高的环刚度。而粘接树脂、内侧基体树脂和外层基体树脂的材料均相同，因此先在钢带表面涂覆粘接树脂，再通过粘接树脂与内层基体树脂和外层基体树脂的连接，能够增强钢带与内层基体树脂和外层基体树脂的连接强度。而内层基体树脂和外层基体树脂包裹在钢带管表面，能够增强钢带管的防腐性能。因此，制备出来的钢带管具有优异的环刚度。
本发明进一步设置为：Step1中，先用脱脂剂对钢带进行处理，再用水对钢带进行清洗，所述脱脂剂包括如下重量份数的组分：
通过采用上述技术方案，脱脂剂对钢带表面的油脂、铁锈具有良好的去除能力。当脱脂剂完成对钢带的处理后，用水对残留在钢带上的脱脂剂进行清洗，避免脱脂剂残留在钢带上，影响后续加工。柠檬酸铵-羟基乙酸为柠檬酸按和羟基乙酸按照摩尔比1∶1复配而成，具有对金属离子良好的螯合能力，从而能够增强对钢带表面的铁锈的去除能力。司盘80作为表面活性剂，能够使油脂乳化分散，从而使油脂脱离金属表面。异辛醇聚氧乙烯醚能够增强脱脂剂深入到油脂和铁锈中，增强与油脂和铁锈的作用。三乙醇胺和硅酸钠作为碱性物质，提供碱性环境，有利于油脂的去除。缓蚀剂能够延长钢带在用脱脂剂处理后再次生锈的时间。
本发明进一步设置为：所述脱脂剂还包括羟甲基纤维素钠0.1-0.5份。
通过采用上述技术方案，羟甲基纤维素钠能增加脱脂剂的稠度，增强脱脂剂与钢带表面的作用。
本发明进一步设置为：所述缓蚀剂选用苯并三氮唑、苯甲酸钠中的一种。
通过采用上述技术方案，苯并三氮唑和苯甲酸钠均对钢带具有良好的缓蚀能力。
本发明进一步设置为：在脱脂剂与钢带接触前，对脱脂剂进行预热，脱脂剂的预热温度为90-100℃。
通过采用上述技术方案，对脱脂剂进行加热，使脱脂剂与钢带接触时处于较高的温度，有利于钢带表面的油脂溶入脱脂剂中。
本发明进一步设置为：Step2中，先使用高频加热机对钢带进行加热，再将钢带置于烘箱中，保持钢带的温度为200℃。
通过采用上述技术方案，高频加热机加热速度较快，而烘箱的加热速度较慢，先用高频加热机对钢带进行加热，能够缩短加热时间，再用烘箱维持住钢带的温度，从而能够加快生产效率。
本发明进一步设置为：Step3中，所述熔融的粘接树脂经过挤出机挤出得到，挤出机挤出得到的熔融的粘接树脂温度为170-200℃。
通过采用上述技术方案，粘接树脂经过熔融后能够增强与钢带管的粘附作用。
本发明进一步设置为：Step4中，钢带经过风冷后，温度降至120-130℃。
通过采用上述技术方案，利用空气对钢带进行冷却，使钢带能够进行初步冷却。若不进行风冷而直接进行水冷，则钢带温度冷却过快，导致钢带内部的应力无法及时释放，从而容易导致钢带结构强度降低。
本发明进一步设置为：Step4中，钢带经过水冷后，温度降至20-30℃。
通过采用上述技术方案，利用水对钢带进行冷却，而水的冷却效果优于空气，从而能够加快冷却速率。
本发明进一步设置为：Step6中，在进行缠绕时，钢带加热至200℃，内层基体树脂和外层基体树脂均经过挤出机挤出得到，挤出机挤出得到的内层基体树脂和外层基体树脂温度均为170-200℃。
通过采用上述技术方案，内层基体树脂和外层基体树脂熔融挤出后将钢带进行包裹，将钢带进行加热，能够增强粘接树脂与内层基体树脂和外层基体树脂的连接强度。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、苯并三氮唑、三乙醇胺和硅酸钠三者能够相互复配，增强对钢带的缓释效果；
2、本发明通过对钢带管的加工工艺进行优化，同时对脱脂剂的配比进行优化，使加工得到的钢带管的环刚度和耐腐蚀性能增强。
具体实施方式
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
以下柠檬酸铵-羟基乙酸为柠檬酸按和羟基乙酸按照摩尔比1∶1复配而成。
实施例1
一种钢带管的加工工艺，包括如下步骤：
Step1：将脱脂剂预热至90℃，然后用脱脂剂对钢带进行处理，再用水对钢带进行清洗，完成对钢带的脱脂清洁，然后将钢带表面吹干；
Step2：先使用高频加热机对钢带进行加热，再将钢带置于烘箱中，保持钢带的温度为200℃，实现钢带的预热处理；
Step3：将挤出机挤出得到的温度为170℃的熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；
Step4：对钢带先进行风冷，使钢带温度降至125℃，再对钢带进行水冷，使钢带温度降至22℃，实现钢带温度的降低；
Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；
Step6：将钢带加热至200℃，将钢带缠绕在挤出机挤出得到的170℃的内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；
Step7：冷却定型，计长切割，验品入库。
其中，脱脂剂包括如下重量份数的组分：
按照重量份，称取各组分后进行混合均匀即制得脱脂剂。
所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。
实施例2
一种钢带管的加工工艺，包括如下步骤：
Step1：将脱脂剂预热至110℃，然后用脱脂剂对钢带进行处理，再用水对钢带进行清洗，完成对钢带的脱脂清洁，然后将钢带表面吹干；
Step2：先使用高频加热机对钢带进行加热，再将钢带置于烘箱中，保持钢带的温度为200℃，实现钢带的预热处理；
Step3：将挤出机挤出得到的温度为185℃的熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；
Step4：对钢带先进行风冷，使钢带温度降至120℃，再对钢带进行水冷，使钢带温度降至25℃，实现钢带温度的降低；
Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；
Step6：将钢带加热至200℃，将钢带缠绕在挤出机挤出得到的200℃的内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；
Step7：冷却定型，计长切割，验品入库。
其中，脱脂剂包括如下重量份数的组分：
按照重量份，称取各组分后进行混合均匀即制得脱脂剂。
所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。
实施例3
一种钢带管的加工工艺，包括如下步骤：
Step1：将脱脂剂预热至100℃，然后用脱脂剂对钢带进行处理，再用水对钢带进行清洗，完成对钢带的脱脂清洁，然后将钢带表面吹干；
Step2：先使用高频加热机对钢带进行加热，再将钢带置于烘箱中，保持钢带的温度为200℃，实现钢带的预热处理；
Step3：将挤出机挤出得到的温度为200℃的熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；
Step4：对钢带先进行风冷，使钢带温度降至130℃，再对钢带进行水冷，使钢带温度降至28℃，实现钢带温度的降低；
Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；
Step6：将钢带加热至200℃，将钢带缠绕在挤出机挤出得到的190℃的内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；
Step7：冷却定型，计长切割，验品入库。
其中，脱脂剂包括如下重量份数的组分：
按照重量份，称取各组分后进行混合均匀即制得脱脂剂。
所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。
实施例4
一种钢带管的加工工艺，包括如下步骤：
Step1：将脱脂剂预热至95℃，然后用脱脂剂对钢带进行处理，再用水对钢带进行清洗，完成对钢带的脱脂清洁，然后将钢带表面吹干；
Step2：先使用高频加热机对钢带进行加热，再将钢带置于烘箱中，保持钢带的温度为200℃，实现钢带的预热处理；
Step3：将挤出机挤出得到的温度为190℃的熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；
Step4：对钢带先进行风冷，使钢带温度降至123℃，再对钢带进行水冷，使钢带温度降至20℃，实现钢带温度的降低；
Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；
Step6：将钢带加热至200℃，将钢带缠绕在挤出机挤出得到的180℃的内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；
Step7：冷却定型，计长切割，验品入库。
其中，脱脂剂包括如下重量份数的组分：
按照重量份，称取各组分后进行混合均匀即制得脱脂剂。
所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。
实施例5
一种钢带管的加工工艺，包括如下步骤：
Step1：将脱脂剂预热至105℃，然后用脱脂剂对钢带进行处理，再用水对钢带进行清洗，完成对钢带的脱脂清洁，然后将钢带表面吹干；
Step2：先使用高频加热机对钢带进行加热，再将钢带置于烘箱中，保持钢带的温度为200℃，实现钢带的预热处理；
Step3：将挤出机挤出得到的温度为180℃的熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；Step4：对钢带先进行风冷，使钢带温度降至128℃，再对钢带进行水冷，使钢带温度降至30℃，实现钢带温度的降低；
Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；
Step6：将钢带加热至200℃，将钢带缠绕在挤出机挤出得到的185℃的内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；
Step7：冷却定型，计长切割，验品入库。
其中，脱脂剂包括如下重量份数的组分：
按照重量份，称取各组分后进行混合均匀即制得脱脂剂。
所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。
对比例1
选用公开号为CN105751543A的中国专利的实施例作为对比例1。
环刚度试验
参照CJ/T225-2015对实施例1-5和对比例1进行测试并进行记录。
表1实施例1-5和对比例1的环刚度记录表
从表1可知，相比于对比例1，本发明具有良好的环刚度。
耐腐蚀试验
Step1：按照DN/ID为800mm，最小平均内径dim.min为750mm分别取按照实施例1-5和对比例1制作的钢带管；
Step2：将各钢带管置于以下水样中进行测试。
表2水样矿化度
试验的温度、时间
温度：110℃；
时间：240h；
试验压力20MPa，CO2(二氧化碳)分压2.0MPa；
流速：1.0m/s；
采用失重法来表征防腐性能；
其中，重量变化率按照下式进行计算：
重量变化率＝(初重-终重)/初重*100％。
表3实施例1-5和对比例1的重量变化率记录表
从表3可知，本发明的防腐性能优于对比例1。
Claims (10)
1.一种钢带管的加工工艺，其特征是：包括如下步骤：
Step1：对钢带进行脱脂清洁并将钢带表面吹干；
Step2：对钢带进行预热处理；
Step3：将熔融的粘接树脂均匀涂覆至预热后的钢带表面；
Step4：对钢带依次进行风冷和水冷，降低钢带温度；
Step5：对涂覆粘接树脂后的钢带进行预消应力成型弯曲处理，使钢带弯曲成Ω状；
Step6：将钢带缠绕在内层基体树脂和外层基体树脂之间，使内层基体树脂、钢带和外层基体树脂进行粘接复合；
Step7：冷却定型，计长切割，验品入库；
所述粘接树脂、内层基体树脂和外层基体树脂的材料均为FRPP。
2.根据权利要求1所述的钢带管的加工工艺，其特征是： Step1中，先用脱脂剂对钢带进行处理，再用水对钢带进行清洗，所述脱脂剂包括如下重量份数的组分：
柠檬酸铵—羟基乙酸 3-5份
司盘80 1-3份
异辛醇聚氧乙烯醚 1-3份
元明粉 1-3份
三乙醇胺 8-10份
硅酸钠 12-15份
缓蚀剂 0.1-0.3份
水 70-75份。
3.根据权利要求2所述的钢带管的加工工艺，其特征是：所述脱脂剂还包括羟甲基纤维素钠0.1-0.5份。
4.根据权利要求2所述的钢带管的加工工艺，其特征是：所述缓蚀剂选用苯并三氮唑、苯甲酸钠中的一种。
5.根据权利要求2所述的钢带管的加工工艺，其特征是：在脱脂剂与钢带接触前，对脱脂剂进行预热，脱脂剂的预热温度为90-100℃。
6.根据权利要求1所述的钢带管的加工工艺，其特征是：Step2中，先使用高频加热机对钢带进行加热，再将钢带置于烘箱中，保持钢带的温度为200℃。
7.根据权利要求1所述的钢带管的加工工艺，其特征是：Step3中，所述熔融的粘接树脂经过挤出机挤出得到，挤出机挤出得到的熔融的粘接树脂温度为170-200℃。
8.根据权利要求1所述的钢带管的加工工艺，其特征是：Step4中，钢带经过风冷后，温度降至120-130℃。
9.根据权利要求1所述的钢带管的加工工艺，其特征是：Step4中，钢带经过水冷后，温度降至20-30℃。
10.根据权利要求1所述的钢带管的加工工艺，其特征是：Step6中，在进行缠绕时，钢带加热至200℃，内层基体树脂和外层基体树脂均经过挤出机挤出得到，挤出机挤出得到的内层基体树脂和外层基体树脂温度均为170-200℃。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Denomination of invention: A Processing Technology of Steel Strip Pipe Effective date of registration: 20221229 Granted publication date: 20190625 Pledgee: Daoxu Sub-branch of Zhejiang Shangyu Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: ZHEJIANG RUAN'S PLASTIC INDUSTRY Co.,Ltd. Registration number: Y2022330003723 |