CN108977734A - 一种钢制高强度电缆桥架 - Google Patents

一种钢制高强度电缆桥架 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种钢制高强度电缆桥架，属于电缆设备技术领域。所述钢制高强度电缆桥架中化学成份有：Zn，Mn，Cu，Al，Si，Cr，Ni，Mo，Ce，Eu，Lu，Fe；该钢制高强度电缆桥架的加工工艺包括：（1）制成铸型；（2）熔炼原铁液；（3）将原铁液处理后制得料棒；（4）浇铸电缆桥架半成品；（5）将电缆桥架半成品进行热处理；（6）在电缆桥架的表面制作复合材料层；（7）涂覆助镀溶剂；（8）热镀锌；（9）在桥架的表面涂敷防腐蚀涂料；（10）质量检验。本发明的钢制高强度电缆桥架采用复合材料层做桥架的外层，减少了金属材料的使用量，大大减少了本发明的钢制高强度电缆桥架的质量，大大方便的安装和搬运。

Description

一种钢制高强度电缆桥架
技术领域
本发明涉及一种钢制高强度电缆桥架，属于电缆设备技术领域。
背景技术
电缆桥架主要是用来敷设计算机电缆、通信电缆、热电偶电缆及其他高灵敏系统的控制电缆，特别是大型写字楼、金融商厦、酒店、场馆等建筑,信息点密集,缆线敷设除了采用楼板沟槽和墙内埋管方式外,在竖井和屋内天棚吊顶内广泛采用电缆桥架，然而现有的电缆桥架因材料、加工工艺等原因，存在着重量的大导致的安装不便捷、易腐蚀、强度低、使用寿命较短等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种质量轻，安装方便并且使用寿命长的钢制高强度电缆桥架。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种钢制高强度电缆桥架，该钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.02-1.18%，Mn：0.47-0.55%，Cu：1.35-1.66%，Al：7.67-8.55%，Si：0.06-0.19%，Cr：0.01-0.06%，Ni：1.31-1.45%，Mo：0.33-0.47%，Ce：0.06-0.08%、Eu：0.01-0.05%、Lu：0.15-0.17%，其余为Fe；
该钢制高强度电缆桥架的加工工艺包括以下步骤：
（1）以型砂为造型材料制成铸型，在制作铸型前，先将造型材料中的型砂置于烘炉中进行烘干，在铸型的毛面部涂覆10mm厚的铬铁矿树脂砂；
（2）将钢制高强度电缆桥架的原料加入电炉中熔炼为原钢液，熔炼温度为2500℃；
（3）原钢液出炉后在球化包内加入球化剂进行球化处理，待球化反应结束后，在原铁液上撒布珍珠岩造渣以净化原铁液，将原钢液水冷制得料棒；
（4）将料棒加热形成钢液并在铸型中浇铸为电缆桥架半成品，浇注时间不超过5min，浇注温度为2500℃；；
（5）将电缆桥架半成品依次进行退火、淬火、回火处理，制得钢制高强度电缆桥架；
（6）在钢制高强度电缆桥架的表面制作复合材料层，具体步骤如下：
a、配料：复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：12.17-13.78％、三元乙丙橡胶：1.64-2.42%、氧化镁：3.34-3.78％、氯化镁：1.13-1.79％、氧化锌：0.82-0.94％、脱模剂：0.75-0.87%，余量为环氧树脂；
b、将配料后的复合材料层的原料使用粉碎机粉碎；
c、干燥：将粉碎后的复合材料层的原料，进行干燥处理，干燥温度为80-90℃，干燥时间为2-3小时；
d、将干燥后的复合材料层的原料加热融化后涂覆在钢制高强度电缆桥架的表面，然后空冷至室温；
e、对钢制高强度电缆桥架表面的复合材料层进行磨削加工后再进行抛光处理
f、将抛光后的钢制高强度电缆桥架放入蒸汽硫化罐中对复合材料层进行硫化，硫化蒸汽压力为0.5-0.65Mpa，硫化时间为45-60分钟；
（7）涂覆助镀溶剂：将钢制高强度电缆桥架放置入氯化铵、氯化锌的混合助渡液溶液中，处理时间为6-8分钟，后取出烘干；
（8）热镀锌：热镀锌池内盛装有锌含量大于98.5％的锌液，且锌液的温度为400-410℃，将钢制高强度电缆桥架放入热镀锌池内，浸锌时间为3-8分钟；
（9）在热镀锌后的钢制高强度电缆桥架的表面涂敷防腐蚀涂料，防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁10-15份、氧化铝15-18份、环氧树脂17-23份、流平剂5-6份、分散剂2-3份、固化剂6-8份、溶剂22-28份；流平剂为聚丙烯酸或羟甲基纤维素；分散剂为六偏磷酸钠；固化剂为胶囊固化剂；的溶剂为乙醇；
（10）质量检验：检验钢制高强度电缆桥架质量，对不合格的重新加工，然后用超声波无损探伤仪检测电缆桥架内部是否有裂痕，如有裂痕则为废品，检验合格的为成品，入库。
上述技术方案的改进是：钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.02%，Mn：0.47%，Cu：1.35%，Al：7.67%，Si：0.06%，Cr：0.01%，Ni：1.31%，Mo：0.33%，Ce：0.06%、Eu：0.01%、Lu：0.15%，其余为Fe。
上述技术方案的改进是：钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.18%，Mn：0.55%，Cu：1.66%，Al：8.55%，Si：0.19%，Cr：0.06%，Ni：1.45%，Mo：0.47%，Ce：0.08%、Eu：0.05%、Lu：0.17%，其余为Fe。
上述技术方案的改进是：钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（6）中，复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：12.17％、三元乙丙橡胶：1.64%、氧化镁：3.34％、氯化镁：1.13％、氧化锌：0.82％、脱模剂：0.75%，余量为环氧树脂。
上述技术方案的改进是：钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（6）中，复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：13.78％、三元乙丙橡胶：2.42%、氧化镁：3.78％、氯化镁：1.79％、氧化锌：0.94％、脱模剂：0.87%，余量为环氧树脂。
上述技术方案的改进是：钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（9）中，防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁12份、氧化铝16份、环氧树脂18份、流平剂5份、分散剂2份、固化剂6份、溶剂24份；流平剂为聚丙烯酸。
上述技术方案的改进是：钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（9）中，防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁15份、氧化铝18份、环氧树脂23份、流平剂6份、分散剂3份、固化剂8份、溶剂28份；流平剂为羟甲基纤维素。
本发明采用上述技术方案的有益效果是：
（1）本发明的钢制高强度电缆桥架通过采用复合材料层做桥架的外层，减少了金属材料的使用量，使得本发明的钢制高强度电缆桥架的质量减少到传统桥架质量的40-55%，大大方便的安装和搬运，并且通过复合材料层的组分调整，使得复合材料层既具有优良的力学性能和耐腐蚀性能从而将钢制高强度电缆桥架的力学性能和耐腐蚀性能分别提高了25-35%和45-50%；
（2）本发明的钢制高强度电缆桥架通过成分的调整和热处理工艺，保证了抗拉强度达到500/Mpa，断后伸长率达到18.30%，端面收缩率达到26%，屈服点延伸率延伸率达到38.3J，屈服点伸长率达到860/Mpa，电缆桥架的各项性能得到了大大的提高；
（3）本发明的钢制高强度电缆桥架通过在加工中在桥架的表面涂敷防腐蚀涂料，进一步提高了钢制高强度电缆桥架的耐腐蚀性能，延长了使用寿命。
具体实施方式
实施例1
本实施例的钢制高强度电缆桥架，该钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.02%，Mn：0.47%，Cu：1.35%，Al：7.67%，Si：0.06%，Cr：0.01%，Ni：1.31%，Mo：0.33%，Ce：0.06%、Eu：0.01%、Lu：0.15%，其余为Fe；
钢制高强度电缆桥架的加工工艺包括以下步骤：
（1）以型砂为造型材料制成铸型，在制作铸型前，先将造型材料中的型砂置于烘炉中进行烘干，在铸型的毛面部涂覆10mm厚的铬铁矿树脂砂；
（2）将钢制高强度电缆桥架的原料加入电炉中熔炼为原钢液，熔炼温度为2500℃；
（3）原钢液出炉后在球化包内加入球化剂进行球化处理，待球化反应结束后，在原铁液上撒布珍珠岩造渣以净化原铁液，将原钢液水冷制得料棒；
（4）将料棒加热形成钢液并在铸型中浇铸为电缆桥架半成品，浇注时间不超过5min，浇注温度为2500℃；；
（5）将电缆桥架半成品依次进行退火、淬火、回火处理，制得钢制高强度电缆桥架；
（6）在钢制高强度电缆桥架的表面制作复合材料层，具体步骤如下：
a、配料：复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：12.17％、三元乙丙橡胶：1.64%、氧化镁：3.34％、氯化镁：1.13％、氧化锌：0.82％、脱模剂：0.75%，余量为环氧树脂；
b、将配料后的复合材料层的原料使用粉碎机粉碎；
c、干燥：将粉碎后的复合材料层的原料，进行干燥处理，干燥温度为80-90℃，干燥时间为2-3小时；
d、将干燥后的复合材料层的原料加热融化后涂覆在钢制高强度电缆桥架的表面，然后空冷至室温；
e、对钢制高强度电缆桥架表面的复合材料层进行磨削加工后再进行抛光处理
f、将抛光后的钢制高强度电缆桥架放入蒸汽硫化罐中对复合材料层进行硫化，硫化蒸汽压力为0.5-0.65Mpa，硫化时间为45-60分钟；
（7）涂覆助镀溶剂：将钢制高强度电缆桥架放置入氯化铵、氯化锌的混合助渡液溶液中，处理时间为6-8分钟，后取出烘干；
（8）热镀锌：热镀锌池内盛装有锌含量大于98.5％的锌液，且锌液的温度为400-410℃，将钢制高强度电缆桥架放入热镀锌池内，浸锌时间为3-8分钟；
（9）在热镀锌后的钢制高强度电缆桥架的表面涂敷防腐蚀涂料，防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁12份、氧化铝16份、环氧树脂18份、流平剂5份、分散剂2份、固化剂6份、溶剂24份；流平剂为聚丙烯酸；分散剂为六偏磷酸钠；固化剂为胶囊固化剂；的溶剂为乙醇；
（10）质量检验：检验钢制高强度电缆桥架质量，对不合格的重新加工，然后用超声波无损探伤仪检测电缆桥架内部是否有裂痕，如有裂痕则为废品，检验合格的为成品，入库。
实施例2
本实施例的钢制高强度电缆桥架，该钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.18%，Mn：0.55%，Cu：1.66%，Al：8.55%，Si：0.19%，Cr：0.06%，Ni：1.45%，Mo：0.47%，Ce：0.08%、Eu：0.05%、Lu：0.17%，其余为Fe；
钢制高强度电缆桥架的加工工艺包括以下步骤：
（1）以型砂为造型材料制成铸型，在制作铸型前，先将造型材料中的型砂置于烘炉中进行烘干，在铸型的毛面部涂覆10mm厚的铬铁矿树脂砂；
（2）将钢制高强度电缆桥架的原料加入电炉中熔炼为原钢液，熔炼温度为2500℃；
（3）原钢液出炉后在球化包内加入球化剂进行球化处理，待球化反应结束后，在原铁液上撒布珍珠岩造渣以净化原铁液，将原钢液水冷制得料棒；
（4）将料棒加热形成钢液并在铸型中浇铸为电缆桥架半成品，浇注时间不超过5min，浇注温度为2500℃；；
（5）将电缆桥架半成品依次进行退火、淬火、回火处理，制得钢制高强度电缆桥架；
（6）在钢制高强度电缆桥架的表面制作复合材料层，具体步骤如下：
a、配料：复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：13.78％、三元乙丙橡胶：2.42%、氧化镁：3.78％、氯化镁：1.79％、氧化锌：0.94％、脱模剂：0.87%，余量为环氧树脂；
b、将配料后的复合材料层的原料使用粉碎机粉碎；
c、干燥：将粉碎后的复合材料层的原料，进行干燥处理，干燥温度为80-90℃，干燥时间为2-3小时；
d、将干燥后的复合材料层的原料加热融化后涂覆在钢制高强度电缆桥架的表面，然后空冷至室温；
e、对钢制高强度电缆桥架表面的复合材料层进行磨削加工后再进行抛光处理
f、将抛光后的钢制高强度电缆桥架放入蒸汽硫化罐中对复合材料层进行硫化，硫化蒸汽压力为0.5-0.65Mpa，硫化时间为45-60分钟；
（7）涂覆助镀溶剂：将钢制高强度电缆桥架放置入氯化铵、氯化锌的混合助渡液溶液中，处理时间为6-8分钟，后取出烘干；
（8）热镀锌：热镀锌池内盛装有锌含量大于98.5％的锌液，且锌液的温度为400-410℃，将钢制高强度电缆桥架放入热镀锌池内，浸锌时间为3-8分钟；
（9）在热镀锌后的钢制高强度电缆桥架的表面涂敷防腐蚀涂料，防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁15份、氧化铝18份、环氧树脂23份、流平剂6份、分散剂3份、固化剂8份、溶剂28份；流平剂为羟甲基纤维素；分散剂为六偏磷酸钠；固化剂为胶囊固化剂；的溶剂为乙醇；
（10）质量检验：检验钢制高强度电缆桥架质量，对不合格的重新加工，然后用超声波无损探伤仪检测电缆桥架内部是否有裂痕，如有裂痕则为废品，检验合格的为成品，入库。
本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种钢制高强度电缆桥架，其特征在于：所述钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.02-1.18%，Mn：0.47-0.55%，Cu：1.35-1.66%，Al：7.67-8.55%，Si：0.06-0.19%，Cr：0.01-0.06%，Ni：1.31-1.45%，Mo：0.33-0.47%，Ce：0.06-0.08%、Eu：0.01-0.05%、Lu：0.15-0.17%，其余为Fe；
所述钢制高强度电缆桥架的加工工艺包括以下步骤：
（1）以型砂为造型材料制成铸型，在制作铸型前，先将造型材料中的型砂置于烘炉中进行烘干，在铸型的毛面部涂覆10mm厚的铬铁矿树脂砂；
（2）将钢制高强度电缆桥架的原料加入电炉中熔炼为原钢液，熔炼温度为2500℃；
（3）原钢液出炉后在球化包内加入球化剂进行球化处理，待球化反应结束后，在原铁液上撒布珍珠岩造渣以净化原铁液，将原钢液水冷制得料棒；
（4）将料棒加热形成钢液并在铸型中浇铸为电缆桥架半成品，浇注时间不超过5min，浇注温度为2500℃；；
（5）将电缆桥架半成品依次进行退火、淬火、回火处理，制得钢制高强度电缆桥架；
（6）在钢制高强度电缆桥架的表面制作复合材料层，具体步骤如下：
a、配料：所述复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：12.17-13.78％、三元乙丙橡胶：1.64-2.42%、氧化镁：3.34-3.78％、氯化镁：1.13-1.79％、氧化锌：0.82-0.94％、脱模剂：0.75-0.87%，余量为环氧树脂；
b、将配料后的复合材料层的原料使用粉碎机粉碎；
c、干燥：将粉碎后的复合材料层的原料，进行干燥处理，干燥温度为80-90℃，干燥时间为2-3小时；
d、将干燥后的复合材料层的原料加热融化后涂覆在所述钢制高强度电缆桥架的表面，然后空冷至室温；
e、对所述钢制高强度电缆桥架表面的复合材料层进行磨削加工后再进行抛光处理
f、将抛光后的钢制高强度电缆桥架放入蒸汽硫化罐中对复合材料层进行硫化，硫化蒸汽压力为0.5-0.65Mpa，硫化时间为45-60分钟；
（7）涂覆助镀溶剂：将所述钢制高强度电缆桥架放置入氯化铵、氯化锌的混合助渡液溶液中，处理时间为6-8分钟，后取出烘干；
（8）热镀锌：热镀锌池内盛装有锌含量大于98.5％的锌液，且锌液的温度为400-410℃，将所述钢制高强度电缆桥架放入热镀锌池内，浸锌时间为3-8分钟；
（9）在热镀锌后的所述钢制高强度电缆桥架的表面涂敷防腐蚀涂料，所述的防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁10-15份、氧化铝15-18份、环氧树脂17-23份、流平剂5-6份、分散剂2-3份、固化剂6-8份、溶剂22-28份；所述的流平剂为聚丙烯酸或羟甲基纤维素；所述的分散剂为六偏磷酸钠；所述的固化剂为胶囊固化剂；所述的溶剂为乙醇；
（10）质量检验：检验钢制高强度电缆桥架质量，对不合格的重新加工，然后用超声波无损探伤仪检测电缆桥架内部是否有裂痕，如有裂痕则为废品，检验合格的为成品，入库。
2.根据权利要求1所述的钢制高强度电缆桥架，其特征在于：所述钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.02%，Mn：0.47%，Cu：1.35%，Al：7.67%，Si：0.06%，Cr：0.01%，Ni：1.31%，Mo：0.33%，Ce：0.06%、Eu：0.01%、Lu：0.15%，其余为Fe。
3.根据权利要求1所述的钢制高强度电缆桥架，其特征在于：所述钢制高强度电缆桥架中化学成份质量百分比为：Zn：1.18%，Mn：0.55%，Cu：1.66%，Al：8.55%，Si：0.19%，Cr：0.06%，Ni：1.45%，Mo：0.47%，Ce：0.08%、Eu：0.05%、Lu：0.17%，其余为Fe。
4.根据权利要求1所述的钢制高强度电缆桥架，其特征在于：所述钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（6）中，所述复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：12.17％、三元乙丙橡胶：1.64%、氧化镁：3.34％、氯化镁：1.13％、氧化锌：0.82％、脱模剂：0.75%，余量为环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的钢制高强度电缆桥架，其特征在于：所述钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（6）中，所述复合材料层的质量百分比成分为：丁苯橡胶：13.78％、三元乙丙橡胶：2.42%、氧化镁：3.78％、氯化镁：1.79％、氧化锌：0.94％、脱模剂：0.87%，余量为环氧树脂。
6.根据权利要求1所述的钢制高强度电缆桥架，其特征在于：所述钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（9）中，所述的防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁12份、氧化铝16份、环氧树脂18份、流平剂5份、分散剂2份、固化剂6份、溶剂24份；所述的流平剂为聚丙烯酸。
7.根据权利要求1所述的钢制高强度电缆桥架，其特征在于：所述钢制高强度电缆桥架的加工工艺的步骤（9）中，所述的防腐蚀涂料按质量份数计包括以下组分：氧化镁15份、氧化铝18份、环氧树脂23份、流平剂6份、分散剂3份、固化剂8份、溶剂28份；所述的流平剂为羟甲基纤维素。
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