定義與結(jié)構(gòu)
鋼絲網(wǎng)骨架是一種復(fù)合結(jié)構(gòu),主要由高強(qiáng)度鋼絲和塑料組成。鋼絲通常呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)分布在塑料基體中,形成一種增強(qiáng)型的復(fù)合材料骨架。例如,在鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管中,鋼絲網(wǎng)骨架作為增強(qiáng)層,外面包裹著聚乙烯(pe)等塑料材料。鋼絲的材質(zhì)一般是碳素鋼絲,其抗拉強(qiáng)度高,能夠承受較大的軸向拉力,而塑料層則主要起到耐腐蝕、密封等作用。
性能特點(diǎn)
力學(xué)性能優(yōu)越
鋼絲網(wǎng)骨架的存在大大增強(qiáng)了材料的強(qiáng)度和剛度。與純塑料管材相比,其抗拉強(qiáng)度可以提高數(shù)倍。例如,鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管的抗拉強(qiáng)度能夠達(dá)到普通 pe 管的幾倍到十幾倍,在承受內(nèi)壓和外部負(fù)載時(shí)不易發(fā)生變形和破裂,適用于高壓輸送和深埋等工況。在一些需要承受較大拉力的應(yīng)用場景,如海洋工程中的管道拖拉鋪設(shè),鋼絲網(wǎng)骨架管道能夠有效抵抗拉力,保證管道的完整性。
耐腐蝕性良好
由于外層塑料的保護(hù),鋼絲網(wǎng)骨架材料具有較好的耐腐蝕性。塑料層可以隔絕外界的腐蝕性介質(zhì)與鋼絲接觸,防止鋼絲生銹和被腐蝕。例如,在化工行業(yè)的腐蝕性液體輸送中,鋼絲網(wǎng)骨架管道能夠抵抗酸、堿等化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,延長管道的使用壽命。而且,即使塑料層在局部受到輕微損傷,只要鋼絲網(wǎng)骨架沒有被完全破壞,依然可以在一定程度上防止腐蝕性介質(zhì)的侵入。
柔韌性與抗沖擊性
這種材料在保持較高強(qiáng)度的同時(shí)還具有一定的柔韌性。其柔韌性主要來源于塑料基體,使得材料可以在一定程度上適應(yīng)管道鋪設(shè)過程中的地形變化和彎曲要求。同時(shí),鋼絲網(wǎng)骨架能夠有效地分散外部沖擊力,提高材料的抗沖擊性能。例如,在地下管道受到地面車輛碾壓或者重物沖擊時(shí),鋼絲網(wǎng)骨架能夠吸收和分散沖擊力,減少管道損壞的可能性。
制造工藝
纏繞成型法
這是一種常見的制造工藝。首先將鋼絲按照設(shè)計(jì)要求編織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),然后通過專用設(shè)備將塑料顆粒加熱熔融后,均勻地纏繞在鋼絲網(wǎng)骨架上。在纏繞過程中,要控制好塑料的溫度、纏繞速度和厚度等參數(shù),以確保塑料層與鋼絲網(wǎng)骨架緊密結(jié)合。例如,在制造大口徑的鋼絲網(wǎng)骨架管道時(shí),纏繞成型法可以精確地控制鋼絲網(wǎng)骨架的位置和塑料層的厚度,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
擠出成型法
先將鋼絲網(wǎng)骨架放置在模具中,然后將塑料原料通過擠出機(jī)加熱、塑化后擠出,使其包裹在鋼絲網(wǎng)骨架周圍形成一體。這種方法生產(chǎn)效率較高,適合大規(guī)模生產(chǎn)。在擠出過程中,需要調(diào)整好擠出機(jī)的溫度、壓力和螺桿轉(zhuǎn)速等參數(shù),使塑料能夠均勻地分布在鋼絲網(wǎng)骨架上。同時(shí),要保證鋼絲網(wǎng)骨架在模具中的定位準(zhǔn)確,避免出現(xiàn)偏心等質(zhì)量問題。
應(yīng)用領(lǐng)域
給排水系統(tǒng)
在城市給排水工程中,鋼絲網(wǎng)骨架管道被廣泛用于輸送生活用水和污水。由于其耐腐蝕性好、強(qiáng)度高,可以長期在地下環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行,減少管道泄漏和破裂的風(fēng)險(xiǎn)。例如,在新建的住宅小區(qū)給排水管道鋪設(shè)中,鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管能夠有效地滿足供水和排水的需求,而且安裝方便,降低了施工成本。
燃?xì)廨斔?/span>
對(duì)于天然氣等燃?xì)廨斔,鋼絲網(wǎng)骨架管道能夠承受較高的壓力,并且具有良好的密封性和耐腐蝕性。與傳統(tǒng)的金屬管道相比,它不會(huì)生銹,也不會(huì)因?yàn)楦g而產(chǎn)生泄漏隱患。在一些城市的燃?xì)飧脑旃こ讨,鋼絲網(wǎng)骨架管道逐漸得到應(yīng)用,提高了燃?xì)廨斔拖到y(tǒng)的安全性和可靠性。
工業(yè)領(lǐng)域
在化工、石油等工業(yè)領(lǐng)域,鋼絲網(wǎng)骨架管道用于輸送各種腐蝕性介質(zhì)和含有固體顆粒的流體。例如,在化工企業(yè)的酸堿溶液輸送管道中,鋼絲網(wǎng)骨架管道能夠抵抗化學(xué)腐蝕,保證生產(chǎn)過程的安全和穩(wěn)定。同時(shí),在礦山的尾礦漿輸送等場合,其高強(qiáng)度的特點(diǎn)也能夠滿足輸送要求。


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