CN109675953A - 一种冷弯型钢及其成型工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷弯型钢及其成型工艺，涉及型钢成型技术领域。其中，一种冷弯型钢成型工艺，包括放卷、表面处理、冷弯成型、切断、后处理等步骤，表面处理步骤包括润滑处理和覆膜处理两个子步骤；通过该成型工艺，可提高型钢的表面成型质量，保证型钢的物理力学性能，并满足用户对于型钢绝缘性能的要求。另外，一种冷弯型钢，包括型钢本体，型钢本体表面均匀涂覆有环氧树脂绝缘层；在保证型钢结构强度的同时，环氧树脂绝缘层使得该型钢具有良好的绝缘性能。

Description

一种冷弯型钢及其成型工艺
技术领域
本发明涉及型钢成型技术领域，具体地说，它涉及一种冷弯型钢及其成型工艺。
背景技术
冷弯型钢是指用钢板或带钢在常温状态下弯曲成的各种断面形状的成品型材，薄壁冷弯型钢是制作轻型钢结构的主要材料。冷弯型钢具有热轧型钢所不能生产的各种特薄、形状合理而复杂的截面；与热轧型钢相比较，在相同截面面积的情况下，冷弯型钢的回转半径可增大50％-60％左右，冷弯型钢的截面惯性矩可增大0.5-3.0倍左右，因而能够较为合理地利用材料强度。所以，冷弯型钢与普通钢结构相比，冷弯型钢可节约刚才30％-50％左右。
现有公开号为CN106195607B的发明专利公开了一种局部闭合开口冷弯型钢及其成型工艺；其中，局部闭合开口冷弯型钢成型工艺通过四个阶段的正确弯曲变形，使用反向弯曲变形和左右双边同时变形的复合变形工艺使局部闭合开口冷弯型钢的各边实现实弯。但是，在冷弯型钢成型过程中，型钢表面容易出现损伤，影响型钢表面成型质量，进而间接降低型钢的物理力学性能。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的第一技术目的是提供一种冷弯型钢成型工艺，对带钢进行表面保护处理，提高型钢表面成型质量，保证型钢的物理力学性能。
为实现上述第一技术目的，本发明提供了如下技术方案：
一种冷弯型钢成型工艺，包括以下步骤：
S1、放卷；
S2、表面处理，对带钢上下表面进行保护处理；
S3、冷弯成型；
S4、切断；
S5、后处理。
通过采用上述技术方案，在对带钢进行冷弯成型作业之前，对带钢上下表面进行保护处理，避免带钢表面在冷弯成型过程中发生损伤，提高型钢表面成型质量，保证型钢成型后的物理力学性能。
本发明进一步设置为：步骤S2包括如下子步骤：S2.1、润滑处理，在带钢下表面均匀涂覆一层润滑层。
通过采用上述技术方案，对带钢下表面进行润滑处理，避免带钢下表面在受到压辊挤压时发生损伤，保证带钢下表面的表面质量，间接提高型钢的成型质量。
本发明进一步设置为：步骤S2包括如下子步骤：S2.2、覆膜处理，在带钢上表面均匀贴覆一层薄膜保护层。
通过采用上述技术方案，对带钢上表面进行覆膜处理，利用薄膜保护层保护带钢的上表面，防止带钢上表面因外界挤压而损伤，可进一步提高型钢的表面成型质量。
本发明进一步设置为：在步骤S3完成后、步骤S4开始前，还应进行如下操作：切断前处理，去除带钢下表面的润滑层，并移除带钢上表面的薄膜保护层；清洗带钢上下表面，并对带钢表面进行干燥处理。
通过采用上述技术方案，在型钢冷弯成型后，去除润滑层和薄膜保护层，方便后期型钢的使用；同时，对带钢表面进行清洗和干燥处理，保证带钢表面清洁度和干燥度，降低带钢发生锈蚀的风险，并方便后续作业。
本发明进一步设置为：在步骤S1完成后、步骤S2开始前，还应进行如下操作：清洁带钢的上下表面，并对带钢的上下表面作干燥处理。
通过采用上述技术方案，先清洁带钢表面，并对带钢表面作干燥处理，方便后续带钢表面保护处理作业，并有助于提高型钢表面成型质量。
本发明进一步设置为：步骤S5包括如下子步骤：S5.1、在成型的各段型钢表面均匀涂覆一层绝缘保护层。
通过采用上述技术方案，在型钢表面均匀涂覆一层绝缘保护层，在保证型钢结构强度的同时，使得型钢具有绝缘的特点，可满足对于绝缘性能要求较高的应用场合，保证使用的安全性。
本发明进一步设置为：所述绝缘保护层为环氧树脂绝缘层。
通过采用上述技术方案，环氧树脂绝缘层具有良好的绝缘性能，可满足用户对于型钢绝缘性能的要求。
本发明进一步设置为：步骤S5还包括如下子步骤：S5.2、后烘干处理，烘干型钢表面的环氧树脂绝缘层。
通过采用上述技术方案，对型钢表面的环氧树脂绝缘层进行烘干处理，可加速环氧树脂绝缘层的固化，并有助于提高环氧树脂绝缘层在型钢表面的涂覆效果。
本发明进一步设置为：在步骤S5.2中，后烘干处理依次包括第一中温段、高温段、第二中温段、次高温段及低温段四个阶段；
所述第一中温段的烘烤温度为195℃～205℃，所述高温段的烘烤温度为215℃～225℃，所述第二中温段的烘烤温度为195℃～205℃，所述次高温段的烘烤温度为175℃～185℃，所述低温段的烘烤温度为100℃～120℃；所述第一中温段、高温段、第二中温段、次高温段和低温段的烘烤时长之比为1:3:2:1:2。
通过采用上述技术方案，第一中温段能够为环氧树脂绝缘层进入高温段做准备，保证环氧树脂绝缘层在高温段能够迅速固化；同时，控制高温段的烘烤时长最长，能够保证环氧树脂绝缘层烘烤效果。紧接着，在高温段结束后，在高温段与次高温段之间设置第二中温段，避免环氧树脂绝缘层降温过快，一方面能够进一步烘烤环氧树脂绝缘层，另一方面能够避免环氧树脂绝缘层因降温过快而出现开裂的问题，第二中温段能够起到缓冲的作用。随后，次高温段能够实现环氧树脂绝缘层在相对低温条件下的后续烘烤，使得环氧树脂绝缘层中未能充分固化的部位进一步固化。最后，低温段可让环氧树脂绝缘层在相对低温的情况下保持持续固化，直至整个环氧树脂绝缘层彻底固化。
针对上述技术问题，本发明的第二技术目的是提供一种冷弯型钢，在型钢本体表面涂覆环氧树脂绝缘层，满足用户对于型钢绝缘性能的要求。
为实现上述第二技术目的，本发明提供了如下技术方案：
一种冷弯型钢，包括型钢本体，所述型钢本体表面均匀涂覆有环氧树脂绝缘层。
通过采用上述技术方案，利用环氧树脂绝缘层对型钢本体起到绝缘保护作用，在保证型钢结构强度的同时，满足用户对于型钢绝缘性能的要求。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、在对带钢进行冷弯成型作业前，对带钢进行表面保护处理，防止带钢在冷弯成型作业过程中发生损伤，提高型钢表面成型质量，保证型钢成型后的物理力学性能；
2、在型钢表面均匀涂覆一层环氧树脂绝缘层，在保证型钢结构强度的同时，满足用户对于型钢绝缘性能的要求；
3、通过对型钢表面的环氧树脂绝缘层进行多段烘干处理，有效保证环氧树脂绝缘层的涂覆效果，进一步提高型钢的成型质量。
附图说明
图1是本发明实施例一中冷弯型钢成型工艺的流程示意图；
图2是本发明实施例二中冷弯型钢的剖面示意图。
附图标记：1、型钢本体；2、环氧树脂绝缘层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细说明。
实施例一：
参见附图1，一种冷弯型钢成型工艺，包括以下步骤：
S1、放卷。在实际生产过程中，该冷弯型钢可采用型钢成型机实现流水化生产作业。生产所使用的带钢可采用普碳钢、低合金钢和高强钢的一种，作业开始前带钢卷绕设置在开卷机上，随着带钢的持续进给，带钢可在开卷机上不断开卷，可实现连续性生产作业，保证生产作业效率。完成带钢开始放卷后，工作人员可在流水线上对带钢进行在线清洗；操作中，工作人员可通过清洗剂清洁带钢的上下表面，去除带钢表面的油污、碎屑等异物；在清洗完成后，工作人员可在流水线上对带钢表面进行在线干燥处理，保证带钢表面洁净度，方便后续冷弯成型作业。
S2、表面处理，对带钢上下表面进行保护处理。在对带钢表面完成清洁和干燥处理后，工作人员即可开始步骤S2。通过对带钢表面进行保护处理，防止带钢在生产作业过程中发生损伤，有助于提高型钢的表面成型质量。在具体操作过程中，步骤S2可分解为如下两个子步骤：
S2.1、润滑处理，在带钢下表面均匀涂覆一层润滑层；
S2.2、覆膜处理，在带钢上表面均匀贴覆一层薄膜保护层。
生产中，带钢在型钢成型机上随各压辊持续进给，带钢的下表面与压辊抵接。为避免带钢下表面在冷弯成型过程中发生损伤，工作人员可在带钢开始冷弯成型作业之前，先在带钢的下表面均匀涂覆一层润滑层；在本实施例中，该润滑层可采用油润滑或者脂润滑。在对带钢下表面进行润滑处理的同时，工作人员还可同步在带钢上表面均匀贴覆一层薄膜保护层，薄膜保护层可对带钢上表面起到保护作用，防止带钢上表面在冷弯成型过程中发生损伤，保证型钢表面成型质量。
S3、冷弯成型。工作中，步骤S3在型钢成型机上自动完成；其具体操作过程中，可参见公开号为CN106195607B、主题名称为“局部闭合开口冷弯型钢及其成型工艺”的发明专利。
S4、切断。在带钢完成冷弯成型作业后，型钢成型机可按照设定程序自动切断。在上述步骤S3完成后、步骤S4开始之前，工作人员还应先对所成型的型钢进行切断前处理。具体操作为：首先，擦拭型钢下表面，去除型钢下表面上粘附的润滑层；同时，在线移除型钢上表面所贴覆的薄膜保护层，使得型钢的上下表面同时露出；紧接着，利用清洗剂清洗型钢的上下表面，并对带钢表面进行干燥处理，为型钢的切断做好准备。
S5、后处理。在步骤S4完成后，型钢将被分切成若干段；在进行包装和入库前，工作人员还应对型钢进行后处理。在本实施例中，后处理步骤可分解成如下两个子步骤：
S5.1、在成型的各段型钢表面均匀涂覆一层绝缘保护层；
S5.2、后烘干处理，烘干型钢表面的绝缘保护层。
通过在型钢表面均匀涂覆一层绝缘保护层，可提高型钢的绝缘性能。在本实施例中，该绝缘保护层可采用环氧树脂绝缘层，环氧树脂绝缘层可满足用户对于型钢绝缘性能的要求，适应对于材料绝缘性能要求较高的应用场合。在环氧树脂绝缘层涂覆作业完成后，为实现环氧树脂绝缘层的快速固化并保证环氧树脂绝缘层的固化效果，上述后烘干处理步骤又可分解成第一中温段、高温段、第二中温段、次高温段及低温段四个阶段；在四个阶段中，工作人员可利用烘箱对型钢实现在线烘烤。
其中，第一中温段的烘烤温度为195℃～205℃，烘烤时长为2min；高温段的烘烤温度为215℃～225℃，烘烤时长为6min；第二中温段的烘烤温度为195℃～205℃，烘烤时长为4min；次高温段的烘烤温度为175℃～185℃，烘烤时长为2min；低温段的烘烤温度为100℃～120℃，烘烤时长为4min。可见，在整个烘烤过程中，第一中温段、高温段、第二中温段、次高温段和低温段的烘烤时长之比为1:3:2:1:2。在型钢表面的环氧树脂绝缘层彻底固化后，工作人员即可对各段型钢进行收料、包装和入库处理，可供生产使用。
实施例二：
参见附图2，一种冷弯型钢，整体采用上述冷弯型钢成型工艺制成，其包括型钢本体1，型钢本体1的材质可以为普碳钢、低合金钢和高强钢的一种。型钢本体1表面均匀涂覆有绝缘保护层，该绝缘保护层为环氧树脂绝缘层2；在保证型钢结构强度的同时，环氧树脂绝缘层2可满足用户对于型钢绝缘性能的要求。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、放卷；
S2、表面处理，对带钢上下表面进行保护处理；
S3、冷弯成型；
S4、切断；
S5、后处理。
2.根据权利要求1所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，步骤S2包括如下子步骤：S2.1、润滑处理，在带钢下表面均匀涂覆一层润滑层。
3.根据权利要求2所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，步骤S2包括如下子步骤：S2.2、覆膜处理，在带钢上表面均匀贴覆一层薄膜保护层。
4.根据权利要求3所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，在步骤S3完成后、步骤S4开始前，还应进行如下操作：
切断前处理，去除带钢下表面的润滑层，并移除带钢上表面的薄膜保护层；清洗带钢上下表面，并对带钢表面进行干燥处理。
5.根据权利要求1所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，在步骤S1完成后、步骤S2开始前，还应进行如下操作：清洁带钢的上下表面，并对带钢的上下表面作干燥处理。
6.根据权利要求1所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，步骤S5包括如下子步骤：S5.1、在成型的各段型钢表面均匀涂覆一层绝缘保护层。
7.根据权利要求6所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，所述绝缘保护层为环氧树脂绝缘层。
8.根据权利要求7所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，步骤S5还包括如下子步骤：S5.2、后烘干处理，烘干型钢表面的环氧树脂绝缘层。
9.根据权利要求8所述的一种冷弯型钢成型工艺，其特征在于，在步骤S5.2中，后烘干处理依次包括第一中温段、高温段、第二中温段、次高温段及低温段四个阶段；
所述第一中温段的烘烤温度为195℃～205℃，所述高温段的烘烤温度为215℃～225℃，所述第二中温段的烘烤温度为195℃～205℃，所述次高温段的烘烤温度为175℃～185℃，所述低温段的烘烤温度为100℃～120℃；所述第一中温段、高温段、第二中温段、次高温段和低温段的烘烤时长之比为1:3:2:1:2。
10.一种采用如权利要求1-9中任一项所述成型工艺制成的冷弯型钢，其特征在于，包括型钢本体(1)，所述型钢本体(1)表面均匀涂覆有环氧树脂绝缘层(2)。
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