CN111958177A - 一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法 - Google Patents

一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法 Download PDF

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胡为峰
高冬宇
汪玉玲
肖葵
杨庆新
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Abstract

本发明公开了一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法，制作步骤包括：带钢预处理、成型、焊接、拉拔定径、热处理、镀锌、激光打孔、成品处理。其中，钢管本身材质与桥梁缆索平行钢丝相同，不会与平行钢丝产生电偶腐蚀；焊接采用激光焊接或者使用与钢管同材质的焊料焊接；通过钢管上的通孔将干燥气体送入缆索内部，达到除湿防腐的效果，延长桥梁的使用寿命。

Description

一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法
技术领域
本发明涉及钢管加工制作领域，尤其是一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法。
背景技术
针对现有桥梁缆索除湿防腐技术中存在的问题，本发明提供一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法。通气钢管用与平行钢丝同材质和长度的带钢经预处理、拉拔减径、焊接，再经热处理和热镀锌之后，在钢管上用激光切割出均匀分布的小孔。钢管安装在桥梁缆索内部，小孔成为缆索内部干燥气体的流动通路，使桥梁缆索内部充满干燥气体，实现缆索内部除湿防腐。
发明内容
本发明的技术方案是：一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法，其包括以下步骤：
第一步，带钢预处理，采用的带钢材质与符合GB/T 17101-2019、GB/T 20492-2019标准的平行钢丝材质相同，预处理后厚度应为1~3mm，长度可根据需求定制，宽度至少有φ5mm级、φ7mm级两种规格。采用超声波清洗去除带钢表面油污和杂质。
第二步，成型，应采用连续精密轧辊成型机对经过步骤一预处理过的带钢进行连续挤压成型，挤压成型后的钢带成C型，直至断面贴合。
第三步，焊接，采用气体保护激光焊接或用与钢管同种材质焊料填充的气体保护焊接方法，位置为步骤二挤压成型的C形钢带贴合部位。
第四步，拉拔定径，采用拉拔成型机对钢管进行精确定径处理，处理后的钢管公称外径和公差应与GB/T 17101-2019热镀锌钢丝的标准相同。
第五步，热处理，热处理后的钢管延展率应大于GB/T 17101-2019标准中热镀锌平行钢丝的延展率，防止在服役过程中断裂。
第六步，热镀锌，将热处理后的钢管进行热镀锌，镀层应符合GB/T 17101-2019中热镀锌钢丝的镀层要求。
第七步，激光打孔，采用激光360°可控切割打孔方式在钢管上均匀切割打孔，孔直径为0.5~2.5mm，经过第三步焊接后的钢管，以一定速度经过激光打孔器，激光打孔器根据打孔需求排布，在钢管上均匀快速打孔，数量为2~100个/米。
第八步，成品处理，此步骤应包括探伤初检、包装成品的顺序工艺对通气钢管进行成品质量控制。
采用上述钢管制作方法，本发明的优势是
1.本发明采用轧辊成型机对初成型钢管进行缝隙调整，通过该成型机，可以保证钢管缝隙合格，完全贴合；
2.本发明对成型钢管缝隙进行焊接工艺制得成品钢管步骤中，采用气体保护下的激光焊接或者同材质焊材填充气体保护焊接。此两种焊接方式使焊缝材质与钢管材质相同，既保证钢管物理强度的均匀性，也避免产生使用其他焊材而发生电偶腐蚀。采用保护气体焊接可以提高焊缝质量，减少焊缝加热作用带宽度，避免材质氧化；
3.本发明激光打孔采用激光360°可控切割打孔方式在钢管上均匀打孔，孔直径为0.5~2.5mm，钢管以一定速度经过激光打孔器，打孔器根据打孔需求排布，在钢管上均匀快速打孔，此方式打孔保证钢管的耐腐蚀性能，在应用上使钢管通气时气体能够均匀分布。
综上所述，使用本发明的制作工艺制得的通气钢管，其焊缝质量达到国家标准，完全满足通气钢管的应用需求，且使用本发明的制作工艺，所需设备少、投入少、加工工序简单、加工快、生产效率高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是通气钢管制作工艺各个部分示意图。
图2是钢带轧辊成型步骤示意图。
图3是焊接工艺示意图。
具体实施方式
一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法，其包括以下步骤。
（1）带钢预处理，采用的带钢材质与符合GB/T 17101-2019、GB/T 20492-2019标准的平行钢丝材质相同，预处理后厚度应为1~3mm，长度可根据需求定制，宽度至少有φ5mm级、φ7mm级两种规格。采用超声波清洗去除带钢表面油污和杂质。
（2）将所述钢带经过轧辊成型机进行成型处理，采用连续精密轧辊成型机对经过预处理过的带钢进行连续挤压成型，挤压成型后的钢带横截面成C型，直至断面贴合。初成型管的直径应有两种规格，分别为φ5mm级和φ7mm级。焊接前先对焊缝进行清理，包括去除焊接区域内的杂物、焊点熔渣等。
（3）采用氩气保护激光焊接，半导体激光器，功率10 kw。
（4）采用拉拔成型机对钢管进行定径处理，处理后的钢管公称外径和公差应与GB/T 17101-2019热镀锌钢丝的标准相同。
（5）热处理，根据使用需求进行热处理，热处理后的钢管延展率应大于GB/T17101-2019标准中热镀锌钢丝的延展率标准。
（6）打孔后的钢管进行热镀锌处理，镀层应符合GB/T 17101-2019标准中热镀锌钢丝的镀层标准。
（7）焊接完成后采用激光360°可控打孔方式在钢管上均匀打孔，孔直径为0.5~2.5mm，经过第三步焊接后的钢管，以一定速度经过激光打孔器，打孔器根据打孔需求排布，在钢管上均匀快速打孔，孔的数量为16个/米。
（8）对于打孔后的钢管探伤初检、包装成品，方便储存运输。

Claims (9)

1.一种桥梁缆索内部通气钢管的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）带钢预处理；（2）成型；（3）焊接；（4）拉拔定径；（5）热处理；（6）镀锌；（7）激光打孔；（8）成品处理。
2.如权利要求1所述的步骤（1）带钢预处理，采用的带钢材质应与符合GB/T 17101-2019、GB/T 20492-2019标准的平行钢丝材质相同，采用超声波清洗去除带钢表面油污和杂质。
3.如权利要求1所述的步骤（2）成型，应采用连续精密轧辊成型机对经过步骤（1）预处理过的带钢进行连续挤压成型，挤压成型后的钢带横截面成C型，断面缺口钢板应贴合。
4.如权利要求1所述的步骤（3）焊接，对经过步骤（2）成型后的钢管采用激光拼焊焊接或用与钢管同材质的焊料填充焊接。
5.如权利要求1所述的步骤（4）拉拔定径，采用拉拔成型机对钢管进行定径处理，处理后的钢管公称外径和公差应与GB/T 17101-2019热镀锌钢丝的标准相同。
6.如权利要求1所述的步骤（5）热处理，热处理后的钢管延展率应大于GB/T 17101-2019标准中热镀锌平行钢丝的延展率。
7.如权利要求1所述的步骤（6）热镀锌，将热处理后的钢管进行镀锌工艺，镀层应与GB/T 17101-2019标准中热镀锌钢丝的镀层相同。
8.如权利要求1所述的步骤（7）激光打孔，采用激光360°可控打孔方式在钢管上均匀打孔，孔直径为0.5~2.5mm。
9.如权利要求1所述的步骤（8）成品处理，此步骤应包括定探伤初检、包装成品的顺序工艺对通气钢管进行成品质量控制。
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