越南Nhat Tan桥斜拉索技术

越南Nhat Tan桥是城市快速通道的五塔斜拉桥,其斜拉索耐久性、可靠性等要求较高。分析Nhat Tan桥斜拉索镀锌钢丝的技术要求,同时对成品斜拉索进行较大应力范围的抗疲劳性能研究。对比分析平行钢丝拉索和钢绞线斜拉索体系的特点,Nhat Tan桥选取平行钢丝拉索结构,采用优质、扭转性能高的高强度镀锌钢丝。镀锌钢丝强度要求达到1 770 MPa;斜拉索公称抗拉强度要求不小于1 770 MPa,弹性模量为(1.90~2.00)×105MPa。经过疲劳及静载试验后,斜拉索的断丝率在1%以下,非弹性伸长率达到2.4%,说明Nhat Tan桥斜拉索不仅具有较高的抗拉强度,也有优良的韧性。     

大桥斜拉索制造关键技术研究

大桥用镀锌钢丝必须同时满足扭转≥8次,松弛率≤2.5%,抗拉强度≥1 670 MPa。介绍大桥斜拉索用镀锌钢丝和斜拉索制作工艺。选用宝钢B82MnQL盘条生产7.0 mm镀锌钢丝,锌层面质量≥300 g/m2。镀锌钢丝生产过程中应提高钢丝表面质量、直线度及镦头性能。降低斜拉索索体扭转的方法:改进绞制与挤塑工序牵引方式;改进绞制弯道以保持斜拉索绞制节距稳定;改进索体绕包张力。对新型斜拉索密封体系进行研发。斜拉索疲劳性能改进措施:提高镀锌钢丝表面质量均匀性、直线性和直径精度。生产的镀锌钢丝斜拉索经检验和使用,能够满足用户的特殊要求。     

大跨度桥梁缆索结构对钢丝及其制品的技术要求

桥梁缆索所处工作环境恶劣,承受荷载应力,易遭受应力和腐蚀破坏。悬索桥主缆主要由高强度热镀锌钢丝通过热铸锚锚固而成的平行钢丝索股组成,在主缆外层缠绕圆形或S形钢丝后,再在表面涂装和空气除湿;拉索结构主要有用热挤高密度聚乙烯(PE)防护的半平行钢丝索配以冷铸镦头锚系统的钢丝斜拉索结构和用平行钢绞线外套HDPE护套管且两端用特殊的夹片锚群锚系统组成的钢绞线索;吊索索体材料主要有热镀锌高强度钢丝、钢绞线、钢丝绳。结合主缆和斜拉索性能要求,从钢丝防护和外观、镀锌钢丝和盘条的焊接点、钢丝的扭转和松弛指标等方面探讨主缆和斜拉索对钢丝、钢绞线、钢丝绳、异型钢丝的技术要求。     

锌铝合金+环氧涂层钢丝在桥梁主缆的应用

介绍洞庭湖大桥锌铝合金+环氧涂层主缆钢丝和索股的研究应用过程。首先对锌铝合金+环氧钢丝进行涂镀层试验、盐雾试验,以及力学性能检测,其结果不仅满足镀锌、环氧钢丝的标准要求,而且耐盐雾腐蚀性能远远优于常规钢丝的;其次对锌铝合金+环氧钢丝的索股进行了抗滑移试验、锚固试验,结果满足设计及悬索规范要求;最后完成一根锌铝合金+环氧钢丝主缆索股实桥架设,效果好,没有出现鼔丝、散丝等异常情况。试验和应用实践表明,锌铝合金+环氧涂层钢丝的抗腐蚀性能优越,能够提高主缆的使用周期。     

桥梁缆索用超高强度镀锌钢丝的研制

介绍国内外桥梁缆索用镀锌钢丝应用现状,提出提高镀锌钢丝强度的方法和途径,包括提高盘条强度、提高盘条拉拔压缩率及降低热镀锌强度损失等。提高盘条强度主要通过盘条索氏体化和合金化技术实现,C,Si质量分数分别控制在0.7%～1.2%,0.15%～1.5%,Mn,Cr质量分数分别控制在1%和0.5%以下。总压缩率控制:Φ7mm镀锌钢丝用盘条直径为13～14mm,Φ5mm镀锌钢丝用盘条直径为11～13mm。Si和Cr质量分数分别为1.2%和0.3%时,可有效降低热镀锌强度损失。选择Φ12.5mm高碳高硅盘条,试制出直径约5mm的超高强度桥梁缆索用镀锌钢丝,抗拉强度近2000MPa,钢丝扭转值达到20次以上。     

防扭钢丝绳用单股钢丝绳生产中存在的问题和对策

分析影响防扭钢丝绳用单股钢丝绳使用寿命的因素,针对生产中存在的问题给出对策:(1)钢丝抗拉强度散差波动控制。拉拔过程采用水箱湿式拉拔,严格控制半成品钢丝的公差范围并消除钢丝冷拉变形的残余应力。(2)镀锌控制。水箱拉拔压缩率大于95%且出线直径小于0.50 mm的钢丝全部采用电镀锌生产,其余则用热镀锌生产;单股钢丝绳外层钢丝采用热镀锌生产,内层钢丝采用电镀锌生产。(3)钢丝绳长度和线密度的控制。严格控制拉丝工序各道次钢丝直径及公差,捻制工序采用电子计米器检测钢丝绳的长度,保证钢丝绳长度精确率。加强防扭钢丝绳用单股钢丝绳生产过程控制,可提高产品质量,提升生产效率,降低生产成本。     

上海世博轴阳光谷之索结构关键技术设计

介绍上海世博轴阳光谷"轴、索、膜"结构中的关键技术——平行钢丝索(PWS)及相关结构的创新设计和施工工艺。拉索钢丝采用国产1 770 MPa级高强度镀锌钢丝,最大索规格为PES7-409;拉索防腐体系由钢丝镀锌层、内层黑色HDPE护层和外层彩色HDPE护层组成;锚具采用流线型叉耳式ZG34Cr2Ni2Mo高强度合金铸钢热铸锚具,锚固锥体中前面3/4部分采用锌铜合金,后面1/4部分采用环氧料进行制锚,减小了热浇注时造成的钢丝强度损失;给出了此类结构拉索安装和张拉的方法。结果表明,非标设计的拉索结构使用性能和外观结构均满足上海世博轴工程的要求。     

光面钢丝直径公差带对镀锌钢丝强度的影响

本文以φ3.8毫米钢芯铝绞线用镀锌钢丝为例,分析影响镀锌钢丝强度下降的原因是光面钢丝负公差带过大。提出在制定标准和工艺过程中,应控制负公差范围,减少强度散差,提高工序能力指数。     

小规格高强度镀锌钢丝生产工艺探讨

采用中间镀锌工艺生产的Φ0.86 mm,2 070 MPa级小规格高强度制绳用镀锌钢丝,在镀后拉拔过程中经常脆断。通过试验对相关工艺参数进行探讨,控制镀前钢丝拉拔总压缩率在75%左右,多道次拉拔平均部分压缩率为13%~15%;拉拔时确保所有拉丝机卷筒冷却水循环系统正常工作;镀前钢丝拉拔速度控制在合理的范围,钢丝直径为1.00~1.50 mm时,拉拔速度控制在500~600 m/min,钢丝直径为1.51~2.00 mm时,拉拔速度控制在300~400 m/min;选择机械速比较低的拉丝机生产镀后钢丝,部分压缩率控制在10%~13%,按此工艺生产的小规格高强度制绳用镀锌钢丝各项指标满足标准要求,可解决镀后钢丝拉拔脆断问题。     

网围栏用A_3钢双相钢丝的试验研究

用A_3钢盘条做原材料,进行了网围栏用双相镀锌钢丝的可行性研究。在A_3钢含碳量范围内,钢丝经双相区加热淬火、回火、冷拔和镀锌,其力学性能达到了网围栏钢丝标准。     

桥梁缆索用热镀锌钢丝的性能要求与加工工艺

介绍桥梁缆索用高强度热镀锌钢丝在我国的应用和发展,说明相关标准的应用情况,指出钢丝的扭转和松弛指标可以根据实际的结构有所侧重。分别介绍斜拉索钢丝和主缆钢丝的生产流程,并对线材表面预处理生产线、拉拔生产线、热镀锌生产线、稳定化处理生产线及矫直进行分析,指出各工序的作用和控制要点,特别强调稳定化处理线的张力施加方式、张力、温度对产品性能的影响。结合高强度热镀锌钢丝的使用情况,对钢丝性能指标的选择、钢丝的表面质量、盘条和钢丝电接头、钢丝的镀层质量提出建议。     

桥梁缆索用钢丝国际标准状况分析

分析美国、法国、英国、日本、中国的桥梁缆索用钢丝标准及规范。ASTM A421/A421M主要用于预应力制品行业两边镦头或者安装夹片的钢丝和钢绞线,对钢丝的抗腐蚀性能、抗疲劳性能要求较高。NFA-35-035涵盖公称直径分别为5,6,7 mm的斜拉桥和悬索桥用热镀锌及锌铝合金镀层钢丝,可直接应用于桥梁缆索用钢丝的制作、验收和检验。DRAFT pr EN 10337包括热镀锌钢丝和铝质量分数为5%的锌铝合金镀层钢丝,并按照强度、镀层对钢丝牌号进行了规定。HBS G3508—1989对钢丝的关键技术指标进行了详细的规定和要求,但权威性不足。GB/T 17101—2008将直径为5 mm钢丝的强度提高到1 860 MPa。提出随着大批国际大型悬索桥和斜拉桥的规划和建设,迫切需要一份适用于国际桥梁缆索用钢丝的产品和技术标准。     

一线双用钢丝热镀锌生产工艺及设备改进

为了能在一条热镀锌生产线上同时生产架空绞线用镀锌钢丝及铠装电缆用热镀锌低碳钢丝,对现有工艺和生产设备做出改进:(1)铠装电缆用热镀锌低碳钢丝离线退火,架空绞线用镀锌钢丝在线脱脂;(2)采用陶瓷材质固定式压线辊;(3)铠装电缆用热镀锌低碳钢丝增加阻力调节装置;(4)选用镍铬-考铜热电偶对退火炉的测温仪器进行改进,测温点位于退火炉的中部。通过上述工艺及设备改进,生产的Ф1.6 mm铠装电缆用钢丝锌层面质量153～178 g/m2,抗拉强度375～440 MPa,扭转40～53次;2.25～2.75 mm绞线用钢丝锌层面质量237～269g/m2,抗拉强度1390～1570 MPa,扭转22～30次,均满足GB/T 3428—2002要求。     

超大跨度悬索桥主缆预制索股制造工艺技术

悬索桥是大跨度桥梁的首选结构,主缆是悬索桥的主要传力承载结构件。悬索桥主缆主要由平行的钢丝(钢绞线)组成,应用较多的是高强度热镀锌钢丝。我国悬索桥主缆主要采用预制平行钢丝索股(PPWS)架设方法,一般采用φ5 mm左右的高强钢丝预制,每股127丝(或91丝),索股两端用热铸锚锚固。国内PPWS制造技术工艺从无到有,经过不断改进提高,已经达到国际先进水平。介绍国内悬索桥主缆PPWS制造现行工艺技术,通过放索试验和现场工程实施,分析生产线特点、存在的问题和实际应用中的主要改进成果。结合未来特大跨度悬索桥建设探讨可能出现的问题和主缆钢丝、索股制作的改进方向。     

国产盘条生产桥梁缆索用镀锌钢丝的研究

介绍国产盘条生产桥梁缆索用镀锌钢丝的工艺技术、制造过程,分析研究有关技术要点,指出国产82B盘条的化学成分、理化性能及夹杂物含量与进口盘条相差不大,通条性和稳定性有待进一步提高。严格控制表面处理、拉拔、热镀锌、光整、稳定化处理等工序,可以生产出符合GB/T 17101—1997和法国NFA 35—035要求的产品。     

苏通大桥斜拉索用镀锌钢丝生产

介绍苏通大桥斜拉索用镀锌钢丝生产实践中的技术创新。通过技术分析,确定了"双张紧+限径模"工艺技术、"主导工艺+微调"整体优化技术、"三度控制"热镀锌操作技术3大关键技术,生产出了高强度(≥1 770 MPa级)、低松弛(Ⅱ级松弛率≤2.5%)、高扭转性能(扭转次数≥11)的桥梁斜拉索用镀锌钢丝。     

高强钢丝斜拉索工艺技术探讨

斜拉索是斜拉桥的重要受力构件,国内斜拉桥应用较多的是高强钢丝斜拉索结构。高强钢丝斜拉索结构主要由索体和锚具2部分组成,索体由热镀锌高强度钢丝聚合,叠合缠带和热挤PE防护层,适应盘绕,具备长途运输条件;索端锚固采用冷铸锚和热铸锚技术,用锚具将斜拉索端头钢丝锚固起来,形成整体受力传力。指出斜拉索失效的主要原因有原材料质量、制造工艺技术,以及架设和运营期出现的问题。针对斜拉索索体、锚固制造技术以及斜拉索成品检验和长度精度控制问题提出改进措施,并对索体加工及索体防护,锚端锚固和防护进行分析。     

提高桥梁缆索用镀锌钢丝强度途径的探讨

提高桥梁缆索镀锌钢丝强度的主要方法是提高索氏体盘条的强度、提高加工硬化效果和减少热镀锌过程的强度损失。对盘条和钢丝的热处理强化和微合金强化分析后认为,高碳钢盘条添加微量Cr,V元素,通过斯太尔摩冷却可制造1860MPa斜拉索用镀锌钢丝。     

影响镀锌钢丝扭转性能的原因分析

从钢丝的表面质量、内部应力分布状态、组织结构、镀锌温度及锌-铁合金层等方面分析影响大桥缆索用镀锌钢丝扭转性能的主要原因,并提出相应措施。通过优化控冷工艺,线材组织更均匀,扭转指标大为改善。采用增加拉拔道次、湿法拉拔等措施,避免内部应力分布不均匀,提高扭转性能。