一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于生態格網的鋼絲，具體為一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲。
【背景技術】
[0002]生態格網技術，就是將抗腐蝕、耐磨損、高強度的低碳重鍍鋅、鍍鋁或鍍鋁鋅加混合稀土鋼絲，或包覆聚合物的同質鋼絲，編織成的多鉸狀、六邊形網目的網片或夾筋網片，然后將網片裁剪、組裝成固濱籠、綠濱墊等結構單元，內部填充石塊等填充物，作為建筑基本構件，經嚴格設計計算，形成安全、穩定的斷面結構，用于岸坡、堤防、路基等防護工程。
[0003]傳統鋼絲制品為解決其耐腐蝕性，一般采用熱鍍鋅或熱鍍鋅-5%鋁混合稀土合金的方法，或者在這些鋼絲上直接包覆PVC的方法來處理，但是這些鋼絲遇到污染性空氣、水體或海洋環境時，由于腐蝕強度大，或由于PVC與鋼絲之間存在間隙，致密性較差，受力后，容易造成PVC與鋼絲剝離，污染的空氣、液體或海水容易滲透進這些間隙，使鋼絲的實際使用壽命大大縮短，增加了重復性建設投資，影響了工程質量。
【發明內容】
[0004]本實用新型針對上述問題，提供一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，鋼絲表面形成均勻的、具有高致密粘合力的鋅-55 %鋁混合稀土合金鍍層，納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆在鋅-55%鋁混合稀土合金鍍層上，不易松動脫落，不易被剝離，有效提高低碳鋼絲在污染空氣、污染水體和海洋環境中的使用壽命，具有耐腐蝕性能佳，使用壽命更長，造價低，建設工期短的優點。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，包括鋼絲，其特征在于:在所述鋼絲的表面有鋅鋁混合稀土合金鍍層，在所述鋅鋁混合稀土合金鍍層的表面有納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層。
[0006]所述鋼絲的直徑為3.5?9.0毫米。
[0007]所述鋅鋁混合稀土合金鍍層的厚度為2.2?3.0毫米，克重230?280g/m2。
[0008]所述納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層的厚度為1.8?2.0毫米。
[0009]本實用新型的有益效果是:本實用新型一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，鋼絲表面形成均勻的、具有高致密粘合力的鋅-55%鋁混合稀土合金鍍層，納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆在鋅-55%鋁混合稀土合金鍍層上，不易松動脫落，不易被剝離，有效提高低碳鋼絲在污染空氣、污染水體和海洋環境中的使用壽命，具有耐腐蝕性能佳，使用壽命更長，造價低，建設工期短的優點。
[0010]與現有技術相比，本實用新型具有如下優點、經濟效果:
[0011]I)由于低碳鋼絲表面形成了均勻的、具有高致密粘合力的厚達230?280g/m2的鋅-55%鋁混合稀土合金鍍層，提高了低碳鋼絲的耐腐蝕性，為工程建設提供了使用壽命較長的低碳鋼絲產品。
[0012]2)納米二氧化鈦(T12)和微米碳化硼(B4C)復合聚氯乙烯(PVC)材料，保持了聚氯乙烯的成形性能好、表面質量高、組織致密、強度高等特點，納米二氧化鈦(T12)和微米碳化硼(B4C)復合聚氯乙烯(PVC)材料，其強度(按GB/T1040-1992測試)為28.359MPa，比常規聚氯乙烯的強度27.157MPa提高了 4.43%。
[0013]3)納米二氧化鈦(T12)和微米碳化硼(B4C)復合聚氯乙烯(PVC)材料，具有高的抗腐蝕性。如在3.5%的NaCl水溶液中恒溫水浴120小時(試驗溫度為60°C )的腐蝕試驗中，納米二氧化鈦(T12)和微米碳化硼(B4C)復合聚氯乙烯(PVC)材料的腐蝕失重
2.4619g/m2，僅是常規聚氯乙烯包覆材料腐蝕失重(11.0586g/m2)的22.26%，耐腐蝕性提高3.5倍。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖2為圖1中A-A剖面放大圖。
[0016]圖1、圖2中，1.鋼絲，2.鋅鋁混合稀土合金鍍層，3.納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙稀包覆層。
【具體實施方式】
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[0017]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0018]如圖1、圖2所示，本實用新型是一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，包括鋼絲1，其特征在于:在所述鋼絲I的表面有鋅鋁混合稀土合金鍍層2，在所述鋅鋁混合稀土合金鍍層2的表面有納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層3。
[0019]所述鋼絲I的直徑為3.5?9.0毫米。
[0020]所述鋅鋁混合稀土合金鍍層2的厚度為2.2?3.0毫米，克重230?280g/m2。
[0021]所述納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層3的厚度為1.8?2.0毫米。
[0022]本實用新型中鋅鋁混合稀土合金鍍層2通過以下工序得到:
[0023](I)、去應力退火:將鋼絲I引入加熱爐中加熱并且保溫，隨爐冷卻后出爐，得到退火鋼絲1，目的在于確保鋼絲I的強度，當退火溫度過高時，加工應變恢復，不能得到加工硬化的效果，退火溫度為680°C，可以得到加工硬化的效果，為了除去鋼絲I的強度偏差，鋼絲I的爐內保持時間為20分鐘；
[0024](2)、酸洗處理:將退火鋼絲I進行酸洗，去除表面的銹皮，鹽酸濃度:7%，酸洗時間:35分鐘，再中和池翻滾，翻滾次數:2次，中和液PH值:9，再經清水池翻滾，翻滾次數:2次；
[0025](3)、鍍鋅鋁混合稀土合金:對經酸洗處理后的鋼絲I在鍍鋅鋁混合稀土合金裝置中進行鍍鋅鋁混合稀土合金，鍍鋅鋁混合稀土合金的電流密度為lOA/cm2;鍍鋅鋁混合稀土合金液的溫度為580°C，鍍鋅鋁混合稀土合金液的PH值為5，時間10秒，所述鍍鋅鋁混合稀土合金液為:鋅鋁混合稀土合金100g/L、硼酸10g/L、十二烷基磺酸鈉0.01g/L、苯酚磺酸10g/L、乙氧基化-甲萘酚磺酸4g/L、水，在常溫下混合配制而成；
[0026](4)、水洗:將鍍鋅鋁混合稀土合金后的鋼絲I在水洗裝置中，在常溫下用去離子水清洗，使鋼絲I表面形成均勻的、致密的鋅鋁混合稀土合金鍍層3，該鋅鋁混合稀土合金鍍層3的組份為，其組份比例按重量份數計:A1:55%, Zn:40%, Mn:2%, Re:3%，厚度為
3.0毫米，克重280g/m2。
[0027]納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層3通過以下工序得到，其組份比例按重量份數計:
[0028](I)、制備納米二氧化鈦(T12)和微米碳化硼(B4C)混合料；
[0029]取粒徑40微米的二氧化鈦(T12)顆粒70份和粒徑3.5微米的碳化硼(B4C)顆粒20份放入球磨機中，進行高能球磨，球磨機型號為:QM-3SP4，球磨轉速為200r/min，球磨時間為2h ；
[0030](2)、制備納米二氧化鈦(T12)、微米碳化硼(B4C)與聚氯乙烯(PVC)混合料；
[0031]取經球磨的納米二氧化鈦(T12)和微米碳化硼(B4C)混合料14份，聚氯乙烯(PVC)顆粒3960份，放入球磨機中，進行高能球磨，球磨機型號為:QM-3SP4，球磨轉速為300r/min，球磨時間為3h ;充分混合均勾成納米二氧化鈦(T12)、微米碳化硼(B4C)與聚氯乙烯(PVC)混合料；
[0032](3)、制備復合聚氯乙烯(PVC)材料；
[0033]在1000立升螺桿擠壓機(SHJ-20B)中加入納米二氧化鈦(T12)、微米碳化硼(B4C)與聚氯乙烯(PVC)混合料75份、碳黑粉12份、石墨粉8份，同時啟動螺桿擠壓機加熱設備，溫度達到130°C，熔融、擠出制成納米二氧化鈦(T12)和微米碳化硼(B4C)復合聚氯乙烯(PVC)材料。
[0034](4)、經鍍鋅鋁混合稀土合金后的鋼絲1，進入PVC擠壓包覆裝置，使其表面形成納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層3，再進入冷卻槽快速冷卻，即形成了鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲。
[0035]由此可見，本實用新型一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，鋼絲表面形成均勻的、具有高致密粘合力的鋅-55%鋁混合稀土合金鍍層，納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆在鋅-55%鋁混合稀土合金鍍層上，不易松動脫落，不易被剝離，有效提高低碳鋼絲在污染空氣、污染水體和海洋環境中的使用壽命，具有耐腐蝕性能佳，使用壽命更長，造價低，建設工期短的優點。
【主權項】
1.一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，包括鋼絲，其特征在于:在所述鋼絲的表面有鋅鋁混合稀土合金鍍層，在所述鋅鋁混合稀土合金鍍層的表面有納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層。2.根據權利要求1所述的一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，其特征在于:所述鋼絲的直徑為3.5?9.0毫米。3.根據權利要求1所述的一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，其特征在于:所述鋅鋁混合稀土合金鍍層的厚度為2.2?3.0毫米，克重230?280g/m2。4.根據權利要求1所述的一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，其特征在于:所述納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層的厚度為1.8?2.0毫米。
【專利摘要】一種鋅鋁混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，包括鋼絲，其特征在于：在所述鋼絲的表面有鋅鋁混合稀土合金鍍層，在所述鋅鋁混合稀土合金鍍層的表面有納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層，所述鋼絲的直徑為3.5～9.0毫米，所述鋅鋁混合稀土合金鍍層的厚度為2.2～3.0毫米，克重230～280g/m2，所述納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆層的厚度為1.8～2.0毫米。本實用新型鋼絲表面形成均勻的、具有高致密粘合力的鋅-55％鋁混合稀土合金鍍層，納米二氧化鈦和微米碳化硼復合聚氯乙烯包覆在鋅-55％鋁混合稀土合金鍍層上，具有耐腐蝕性能佳，使用壽命更長，造價低，建設工期短的優點。
【IPC分類】B32B15/02, B32B15/04
【公開號】CN204687463
【申請號】CN201520409370
【發明人】張紹華
【申請人】無錫金利達生態科技有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月10日