專利名稱：高速鐵路軌道用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高速鐵路無砟路基用鋼材，特別是制造鋪設(shè)高速鐵路無砟路基的預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲。
背景技術(shù)：
我國鐵路運(yùn)輸正在向現(xiàn)代化進(jìn)軍，一方面加速改造原有路線，一方面加快建設(shè)城 際高速鐵路客運(yùn)專線。據(jù)最新消息，今后3年全國鐵路里程要達(dá)到11萬km，其中列車速度 350km/h左右的高速鐵路客運(yùn)專線到達(dá)1. 3萬km。如此高的列車運(yùn)行速度，首先軌道建設(shè) 要創(chuàng)新，以保證高速列車平穩(wěn)安全運(yùn)行。根據(jù)世界建設(shè)高速鐵路較早的德國和日本的經(jīng)驗(yàn)， 高速鐵路軌道均采用無砟路基和鋪設(shè)路基用的預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板，其軌道板受力主筋均 采用大規(guī)格高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力熱處理鋼筋。而目前國內(nèi)尚無此類產(chǎn)品。采用進(jìn)口該產(chǎn)品提高了 高速鐵路用預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板的制造成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于克服國外采用的大規(guī)格高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力熱處理鋼筋之 不足，提供一種用于制造鋪設(shè)高速鐵路無砟路基用預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板的大直徑高強(qiáng)度預(yù) 應(yīng)力螺旋肋鋼絲。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它包括鋼絲和鋼絲表面連續(xù) 凸起的螺旋肋，其特征在于采用預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲的公稱直徑為φ 11. 00mm，其表面帶有 3 6條連續(xù)凸起的螺旋肋，3 6條凸起的螺旋肋在螺旋肋鋼絲的橫斷面處互成120° 60°，該凸起螺旋肋繞基圓鋼絲旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施所述的預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲采用的原料是Φ 15. OOmm Φ 16. OOmm預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼
絞線用高碳鋼盤條；所述的預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲外輪廓直徑及偏差為11. 46士0. IOmm ；所述的預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲的基圓直徑及偏差為10. 76士0. 05mm ；所述的預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲的單肋高h(yuǎn)彡0. 35mm，肋寬b為2. 80mm 3. 30mm,螺旋 肋導(dǎo)程 L 為 48. OOmm 62. OOmm ；所述的預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲成品的伸直性為最大自然矢高≤3. 00mm/m。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是公稱直徑大，相對而言螺旋肋導(dǎo)程短，螺旋 肋傾角小(為33° )，因而增加了預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲與混凝土的握裹力，提高了預(yù)應(yīng)力混凝 土軌道板的質(zhì)量，延長了使用壽命；具有很高的強(qiáng)度和韌性，力學(xué)性能指標(biāo)高；而且增加了 彈性極限，斷后伸長率和彈性模量等主要指標(biāo)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖2是圖1斷面結(jié)構(gòu)示意圖。圖1、圖2中1.螺旋肋鋼絲，2.螺旋肋，3.基圓鋼絲，4.螺旋肋鋼絲基圓。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容與特點(diǎn)以及功效，特舉如下實(shí)例，并配合 附圖詳細(xì)說明如下，請參閱圖1和圖2。如圖1、圖2所示本實(shí)用新型采用直徑為Φ 15. OOmm Φ 16. OOmm預(yù)應(yīng)力鋼絲、 鋼絞線用高碳鋼盤條為原料，所生產(chǎn)成品鋼絲公稱直徑為ΦΙΙ.ΟΟπιπι。優(yōu)選鋼絲表面帶有4 條連續(xù)繞基圓鋼絲3旋轉(zhuǎn)凸起的螺旋肋2，4條凸起的螺旋肋2在基圓鋼絲3橫斷面處互成 90° ；螺旋肋2單肋高為h彡0. 35mm，肋寬為b = 2. 80 3. 30mm ；螺旋肋導(dǎo)程L優(yōu)選為L =48. 00 58. OOmm,相對公稱直徑Φ 11. OOmm鋼絲而言螺旋肋2導(dǎo)程短；螺旋肋傾角小， 一般為33°。因此，該外形尺寸的鋼絲增加了預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲與混凝土握裹力，提高了以 該實(shí)用新型鋼絲為主肋制造的預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板質(zhì)量，延長了軌道板的使用壽命，對保 證高速鐵路列車快速安全運(yùn)行起到了關(guān)鍵作用。所述的螺旋肋鋼絲1，采用直徑為Φ 15. 00 Φ 16. OOmm的預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線用 高碳鋼盤條為原料，經(jīng)數(shù)道次連續(xù)冷拔變形，再經(jīng)螺旋肋成型模具拉拔，然后經(jīng)穩(wěn)定化處理 產(chǎn)出成品螺旋肋鋼絲。其成品螺旋肋鋼絲1外輪廓直徑及偏差為φ 11. 45士 Φ0. 10mm，螺 旋肋鋼絲基圓4直徑及偏差為Φ 10. 76士 Φ0.05mm。經(jīng)過穩(wěn)定化處理提高了螺旋肋鋼絲的 伸直性，其最大自然矢高< 3.00mm/m。經(jīng)過連續(xù)冷拔變形和穩(wěn)定化處理，提高螺旋肋鋼絲 1的力學(xué)性能，抗拉強(qiáng)度民為1570Mpa 1670Mpa，彈性極限Rpatll彡1200Mpa，規(guī)定比例延 伸強(qiáng)度Rpai彡1420Mpa，斷后伸長率A(L。= 100mm)彡6. 00%，最大力總伸長率Agt (L。= 200mm)彡3. 50%，斷面收縮率彡40%，彈性摸量E為(205士 10) Gpa，1000小時應(yīng)力松弛率 彡 2. 00%。其優(yōu)點(diǎn)是螺旋肋導(dǎo)程相對其公稱直徑(Φ11. OOmm)而言較短，故增加了螺旋肋 鋼絲與混凝土的握裹面積，螺旋肋傾角又小(為33° )，兩者同時增加了螺旋肋鋼絲與混 凝土的握裹力，對提高預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板質(zhì)量，延長軌道板使用壽命起了關(guān)鍵作用；通過 連續(xù)冷拉拔變形提高了該產(chǎn)品的強(qiáng)度和韌性，力學(xué)性能好，而且增加了彈性極限、斷后伸長 率、彈性模量等主要指標(biāo)。以上所述的實(shí)施例僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新 型的范圍進(jìn)行限定。在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計原則的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實(shí)用新 型的技術(shù)方案作出的各變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范疇。
權(quán)利要求一種高速鐵路軌道用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲，它包括鋼絲和鋼絲表面連續(xù)凸起的螺旋肋，其特征在于采用預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲(1)的公稱直徑為Φ11.00mm，其表面帶有3～6條連續(xù)凸起的螺旋肋(2)，3～6條凸起的螺旋肋(2)在螺旋肋鋼絲(1)的橫斷面處互成120°～60°，該凸起螺旋肋繞基圓鋼絲(3)旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路軌道用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲，其特征在 于所述的預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲(1)的原料是Φ 15. OOmm Φ 16. OOmm預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線用 高碳鋼盤條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路軌道用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲，其特征在 于所述的螺旋肋(2)單肋高h(yuǎn)彡0. 35mm，肋寬b = 2. 80 3. 30mm,螺旋肋導(dǎo)程L = 48 62mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路軌道用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲，其特征在 于所述的螺旋肋鋼絲(1)外輪廓直徑及偏差為11. 46士0. 10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路軌道用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲，其特征在 于所述的鋼絲基圓直徑及偏差為10. 75士0. 05mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高速鐵路軌道用大直徑高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲，該鋼絲采用Φ15.00mm～Φ16.00mm預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線用高碳鋼盤條為原料；該鋼絲公稱直徑為Φ11.00mm，鋼絲表面帶有3～6條連續(xù)凸起的螺旋肋繞基圓鋼絲旋轉(zhuǎn)；螺旋肋單肋高h(yuǎn)≥0.35mm，肋寬b＝2.80～3.30mm，螺旋肋導(dǎo)程L＝48～62mm；鋼絲外輪廓直徑及偏差為11.46±0.10mm，鋼絲基圓直徑及偏差為10.75±0.05mm，鋼絲伸直性矢高≤3mm/m；螺旋肋導(dǎo)程短，螺旋肋傾角小，一般為33°。因此，增加了預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲與混凝土的握裹力，提高了預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板質(zhì)量，延長了使用壽命。該預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲具有很高的強(qiáng)度和韌性，力學(xué)性能好，且增加了彈性極限、斷后伸長率、彈性模量等主要指標(biāo)。
文檔編號E04C5/03GK201560532SQ200920097798
公開日2010年8月25日 申請日期2009年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月17日
發(fā)明者楊永, 許振山, 謝鐵根, 連江, 郝瑞祥 申請人:天津市銀龍預(yù)應(yīng)力鋼材集團(tuán)有限公司