CN107761554A - 一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，包括球冠衬板，其特征在于，所述球冠衬板组成成分包括铝、铁、铜、硅、镁，其中铁≤0.8%，铜≤0.7%，镁1.5‑3%，其余为铝。本发明的球冠衬板是可再回收利用的铝合金，机加工后无需任何的防腐处理，自身防腐系数高，对环境友好；铝合金相比钢铁，熔点低，生产过程耗能量低，对环境污染少；本发明采用的是航空级别的铝合金，材料强度安全冗余500%，使用寿命大于50年，无需维护，降低了人工成本。

Description

一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板

技术领域

本发明涉及一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，属于桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板技术领域。

背景技术

桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板一般用于作为城市高架、铁路或公路桥梁支撑，也可用作房屋建筑减隔震支座。从2011年开始，中国铁道桥梁开始大量使用球形支座，它具有盆形支座的所有优点，同时规避了盆形支座转角小、橡胶老化、黄铜密封失效、后期维护费用高等问题。

现有技术中的球冠衬板防腐技术及其缺陷如下：

一、碳钢球面-包覆不锈钢板，粗糙度≤0.8微米，此结构不是一体式结构，根据上述欧洲规范要求：①不锈钢钢板球面内表面需完全贴附于碳钢球面，②要求不锈钢钢板厚度≥2.5mm，为了保证球冠衬板在应用中低而稳定的摩擦系数和防止不锈钢板起鼓产生的力施加在焊缝上，需要极高的贴合性，经过计算显示这一技术难以保证简支梁5000KN支座不锈钢球冠的贴合性；第二，该规范要求不锈钢钢板厚度2.5mm以上，在国内一般使用1.5mm厚度的不锈钢板其屈服强度低、刚度很低，会导致球冠衬板在转动过程中起鼓，破坏2个摩擦面即不锈钢板面和超高低面，这会倒置极高的摩擦系数，各个位置的应力值产生差异；第三，组装好的球形支座，在正常载荷的作用下，滑动材料如超高板外露高度大约3mm会发生1mm的塑料变形及使用过程中发生蠕变，使用过程中在高度方向上也会产生弹性变形，变形的圆形滑动材料因此产生沿边，沿边变形过程中及在动载载荷反复作用下，滑动材料沿边下表面破坏碳钢支座油漆表面，腐蚀产生且会快速扩展开；

二、铝合金+球面阳极氧化膜/层，由于耐磨性差，对环境不友好，所以未得到大规模推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板。

为达到上述目的，本发明提供一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，包括球冠衬板，所述球冠衬板组成成分包括铝、铁、铜、硅、镁，其中铁≤0.8%，铜≤0.7%，镁1.5-3%，其余为铝。

优先地，还包括锰，锰≤1.5%.

优先地，还包括铬，其中铬≤0.6%。

优先地，还包括镍，镍含量≤1 %

优先地，还包括锌，锌含量≤0.5%。

优先地，还包括钛，钛含量≤1%。

本发明所达到的有益效果：

本发明的球冠衬板是可再回收利用的铝合金，机加工后无需任何的防腐处理，自身防腐系数高，对环境友好；铝合金相比钢铁，熔点低，生产过程耗能量低，对环境污染少；本发明采用的是航空级别的铝合金，材料强度安全冗余500%，使用寿命大于50年，无需维护，降低了人工成本。

附图说明

图1是本发明的结构图。

附图中标记含义，1-球冠衬板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，包括球冠衬板，所述球冠衬板组成成分包括铝、铁、铜、硅、镁，其中铁≤0.8%，铜≤0.7%，镁1.5-3%，其余为铝。

进一步地，还包括锰，锰≤1.5%.

进一步地，还包括铬，其中铬≤0.6%。

进一步地，还包括镍，镍含量≤1 %

进一步地，还包括锌，锌含量≤0.5%。

进一步地，还包括钛，钛含量≤1%。

一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板制造方法，包括以下步骤：

（1）熔炼：将包括铝、铁、铜、硅、镁、锰、铬、镍、锌和钛的合金混合物投入750℃-850℃进行熔炼，得到铝合金溶液；

（2）对铝合金溶液进行精炼；

（3）对铝合金进行铸造。

进一步地，步骤（2）包括以下步骤：将经步骤（1）得到的铝合金溶液在750-800℃精炼A时间，然后在700-750℃中静置30分钟。

进一步地，在精炼时对铝合金溶液加压2-4个标准大气压力，同时投入精炼剂，精炼剂的站铝合金溶液总重量1.5%。

进一步地，步骤（3）包括以下步骤：

热轧：将均匀退火处理后的铝合金加热530-550℃，然后进行10-20次反复热轧，热轧温度为35℃；

淬火：将热轧后得到的铝合金加热到550℃，然后用25℃的水喷淋使铝合金降温到60℃以下；

拉伸：将铝合金在变形率为2%的条件下进行拉伸，去除应力；

时效：将铝合金在185℃下保温8个小时，然后在185℃保温7个小时；

精车：将经过时效的铝合金精车得到球冠体板材，所述球冠体板材的厚度为2.5mm。

进一步地，所述合金混合物包括铝、铁、铜、硅、镁、锰、铬、镍、锌和钛，其中铝为85%-92%，铁≤0.8%，铜≤0.7%，镁1.5-3%，锰≤1.5%，铬≤0.6%，镍≤1 %，锌≤0.5%，钛≤1%。

进一步地，A为30-60分钟。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，包括球冠衬板，其特征在于，所述球冠衬板组成成分包括铝、铁、铜、硅、镁，其中铁≤0.8%，铜≤0.7%，镁1.5-3%，其余为铝。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，其特征在于，还包括锰，锰≤1.5%。

3.根据权利要求1所述的一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，其特征在于，还包括铬，其中铬≤0.6%。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，其特征在于，还包括镍，镍含量≤1 %。

5.根据权利要求1所述的一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，其特征在于，还包括锌，锌含量≤0.5%。

6.根据权利要求1所述的一种桥梁支座高耐蚀整体球冠衬板，其特征在于，还包括钛，钛含量≤1%。