一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于生态格网的钢丝，具体为一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝。
【背景技术】
[0002]生态格网技术，就是将抗腐蚀、耐磨损、高强度的低碳重镀锌、镀铝或镀铝锌加混合稀土钢丝，或包覆聚合物的同质钢丝，编织成的多铰状、六边形网目的网片或夹筋网片，然后将网片裁剪、组装成固滨笼、绿滨垫等结构单元，内部填充石块等填充物，作为建筑基本构件，经严格设计计算，形成安全、稳定的断面结构，用于岸坡、堤防、路基等防护工程。
[0003]传统钢丝制品为解决其耐腐蚀性，一般采用热镀锌或热镀锌-5%铝混合稀土合金的方法，或者在这些钢丝上直接包覆PVC的方法来处理，但是这些钢丝遇到污染性空气、水体或海洋环境时，由于腐蚀强度大，或由于PVC与钢丝之间存在间隙，致密性较差，受力后，容易造成PVC与钢丝剥离，污染的空气、液体或海水容易渗透进这些间隙，使钢丝的实际使用寿命大大缩短，增加了重复性建设投资，影响了工程质量。
【发明内容】
[0004]本实用新型针对上述问题，提供一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，钢丝表面形成均匀的、具有高致密粘合力的锌-55 %铝混合稀土合金镀层，纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆在锌-55%铝混合稀土合金镀层上，不易松动脱落，不易被剥离，有效提高低碳钢丝在污染空气、污染水体和海洋环境中的使用寿命，具有耐腐蚀性能佳，使用寿命更长，造价低，建设工期短的优点。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，包括钢丝，其特征在于:在所述钢丝的表面有锌铝混合稀土合金镀层，在所述锌铝混合稀土合金镀层的表面有纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层。
[0006]所述钢丝的直径为3.5?9.0毫米。
[0007]所述锌铝混合稀土合金镀层的厚度为2.2?3.0毫米，克重230?280g/m2。
[0008]所述纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层的厚度为1.8?2.0毫米。
[0009]本实用新型的有益效果是:本实用新型一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，钢丝表面形成均匀的、具有高致密粘合力的锌-55%铝混合稀土合金镀层，纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆在锌-55%铝混合稀土合金镀层上，不易松动脱落，不易被剥离，有效提高低碳钢丝在污染空气、污染水体和海洋环境中的使用寿命，具有耐腐蚀性能佳，使用寿命更长，造价低，建设工期短的优点。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点、经济效果:
[0011]I)由于低碳钢丝表面形成了均匀的、具有高致密粘合力的厚达230?280g/m2的锌-55%铝混合稀土合金镀层，提高了低碳钢丝的耐腐蚀性，为工程建设提供了使用寿命较长的低碳钢丝产品。
[0012]2)纳米二氧化钛(T12)和微米碳化硼(B4C)复合聚氯乙烯(PVC)材料，保持了聚氯乙烯的成形性能好、表面质量高、组织致密、强度高等特点，纳米二氧化钛(T12)和微米碳化硼(B4C)复合聚氯乙烯(PVC)材料，其强度(按GB/T1040-1992测试)为28.359MPa，比常规聚氯乙烯的强度27.157MPa提高了 4.43%。
[0013]3)纳米二氧化钛(T12)和微米碳化硼(B4C)复合聚氯乙烯(PVC)材料，具有高的抗腐蚀性。如在3.5%的NaCl水溶液中恒温水浴120小时(试验温度为60°C )的腐蚀试验中，纳米二氧化钛(T12)和微米碳化硼(B4C)复合聚氯乙烯(PVC)材料的腐蚀失重
2.4619g/m2，仅是常规聚氯乙烯包覆材料腐蚀失重(11.0586g/m2)的22.26%，耐腐蚀性提高3.5倍。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图。
[0015]图2为图1中A-A剖面放大图。
[0016]图1、图2中，1.钢丝，2.锌铝混合稀土合金镀层，3.纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙稀包覆层。
【具体实施方式】
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[0017]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0018]如图1、图2所示，本实用新型是一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，包括钢丝1，其特征在于:在所述钢丝I的表面有锌铝混合稀土合金镀层2，在所述锌铝混合稀土合金镀层2的表面有纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层3。
[0019]所述钢丝I的直径为3.5?9.0毫米。
[0020]所述锌铝混合稀土合金镀层2的厚度为2.2?3.0毫米，克重230?280g/m2。
[0021]所述纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层3的厚度为1.8?2.0毫米。
[0022]本实用新型中锌铝混合稀土合金镀层2通过以下工序得到:
[0023](I)、去应力退火:将钢丝I引入加热炉中加热并且保温，随炉冷却后出炉，得到退火钢丝1，目的在于确保钢丝I的强度，当退火温度过高时，加工应变恢复，不能得到加工硬化的效果，退火温度为680°C，可以得到加工硬化的效果，为了除去钢丝I的强度偏差，钢丝I的炉内保持时间为20分钟；
[0024](2)、酸洗处理:将退火钢丝I进行酸洗，去除表面的锈皮，盐酸浓度:7%，酸洗时间:35分钟，再中和池翻滚，翻滚次数:2次，中和液PH值:9，再经清水池翻滚，翻滚次数:2次；
[0025](3)、镀锌铝混合稀土合金:对经酸洗处理后的钢丝I在镀锌铝混合稀土合金装置中进行镀锌铝混合稀土合金，镀锌铝混合稀土合金的电流密度为lOA/cm2;镀锌铝混合稀土合金液的温度为580°C，镀锌铝混合稀土合金液的PH值为5，时间10秒，所述镀锌铝混合稀土合金液为:锌铝混合稀土合金100g/L、硼酸10g/L、十二烷基磺酸钠0.01g/L、苯酚磺酸10g/L、乙氧基化-甲萘酚磺酸4g/L、水，在常温下混合配制而成；
[0026](4)、水洗:将镀锌铝混合稀土合金后的钢丝I在水洗装置中，在常温下用去离子水清洗，使钢丝I表面形成均匀的、致密的锌铝混合稀土合金镀层3，该锌铝混合稀土合金镀层3的组份为，其组份比例按重量份数计:A1:55%, Zn:40%, Mn:2%, Re:3%，厚度为
3.0毫米，克重280g/m2。
[0027]纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层3通过以下工序得到，其组份比例按重量份数计:
[0028](I)、制备纳米二氧化钛(T12)和微米碳化硼(B4C)混合料；
[0029]取粒径40微米的二氧化钛(T12)颗粒70份和粒径3.5微米的碳化硼(B4C)颗粒20份放入球磨机中，进行高能球磨，球磨机型号为:QM-3SP4，球磨转速为200r/min，球磨时间为2h ；
[0030](2)、制备纳米二氧化钛(T12)、微米碳化硼(B4C)与聚氯乙烯(PVC)混合料；
[0031]取经球磨的纳米二氧化钛(T12)和微米碳化硼(B4C)混合料14份，聚氯乙烯(PVC)颗粒3960份，放入球磨机中，进行高能球磨，球磨机型号为:QM-3SP4，球磨转速为300r/min，球磨时间为3h ;充分混合均勾成纳米二氧化钛(T12)、微米碳化硼(B4C)与聚氯乙烯(PVC)混合料；
[0032](3)、制备复合聚氯乙烯(PVC)材料；
[0033]在1000立升螺杆挤压机(SHJ-20B)中加入纳米二氧化钛(T12)、微米碳化硼(B4C)与聚氯乙烯(PVC)混合料75份、碳黑粉12份、石墨粉8份，同时启动螺杆挤压机加热设备，温度达到130°C，熔融、挤出制成纳米二氧化钛(T12)和微米碳化硼(B4C)复合聚氯乙烯(PVC)材料。
[0034](4)、经镀锌铝混合稀土合金后的钢丝1，进入PVC挤压包覆装置，使其表面形成纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层3，再进入冷却槽快速冷却，即形成了锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝。
[0035]由此可见，本实用新型一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，钢丝表面形成均匀的、具有高致密粘合力的锌-55%铝混合稀土合金镀层，纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆在锌-55%铝混合稀土合金镀层上，不易松动脱落，不易被剥离，有效提高低碳钢丝在污染空气、污染水体和海洋环境中的使用寿命，具有耐腐蚀性能佳，使用寿命更长，造价低，建设工期短的优点。
【主权项】
1.一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，包括钢丝，其特征在于:在所述钢丝的表面有锌铝混合稀土合金镀层，在所述锌铝混合稀土合金镀层的表面有纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层。2.根据权利要求1所述的一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，其特征在于:所述钢丝的直径为3.5?9.0毫米。3.根据权利要求1所述的一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，其特征在于:所述锌铝混合稀土合金镀层的厚度为2.2?3.0毫米，克重230?280g/m2。4.根据权利要求1所述的一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，其特征在于:所述纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层的厚度为1.8?2.0毫米。
【专利摘要】一种锌铝混合稀土合金镀层低碳钢丝，包括钢丝，其特征在于：在所述钢丝的表面有锌铝混合稀土合金镀层，在所述锌铝混合稀土合金镀层的表面有纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层，所述钢丝的直径为3.5～9.0毫米，所述锌铝混合稀土合金镀层的厚度为2.2～3.0毫米，克重230～280g/m2，所述纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆层的厚度为1.8～2.0毫米。本实用新型钢丝表面形成均匀的、具有高致密粘合力的锌-55％铝混合稀土合金镀层，纳米二氧化钛和微米碳化硼复合聚氯乙烯包覆在锌-55％铝混合稀土合金镀层上，具有耐腐蚀性能佳，使用寿命更长，造价低，建设工期短的优点。
【IPC分类】B32B15/02, B32B15/04
【公开号】CN204687463
【申请号】CN201520409370
【发明人】张绍华
【申请人】无锡金利达生态科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月10日