

用與鋼纖維混凝土的鋼纖維主要有四種制造方法(請(qǐng)參考上圖2-3),以下是詳細(xì)資料:
1.鋼絲切斷法
這種加工方法比較簡(jiǎn)單(圖2-4),一般利用小直徑0.4-0.8mm的冷拔鋼絲為原料,’按照規(guī)定的長(zhǎng)度把鋼絲切成短纖維。用這種方法生產(chǎn)鋼纖維的抗拉強(qiáng)度,遠(yuǎn)高于其它方法加工成的鋼纖維,可達(dá)1000-2000MPa.
加工手段可以用切刀、沖床。為了提率,常用旋轉(zhuǎn)刀具切斷。由于冷拔鋼絲價(jià)格昂貴,這種方法生產(chǎn)的鋼纖維成本較高。此法生產(chǎn)鋼纖維的另一缺點(diǎn)是表面較光滑,與混凝土等基體的粘結(jié)強(qiáng)度較小。為了增加鋼纖維與混凝土等基體的粘結(jié)強(qiáng)度,常常采用改變鋼纖維的外形,即通過生產(chǎn)異形鋼纖維的辦法加以解決,常見的方法有三種:⑴壓棱法:在切斷鋼絲前,用進(jìn)給鋼絲的夾送輥在鋼絲上
壓出棱形凹坑(如圖2-1,b)。



鋼纖維是指以切斷細(xì)鋼絲法、冷軋帶鋼剪切、鋼錠銑削或鋼水快速冷凝法制成長(zhǎng)徑比(纖維長(zhǎng)度與其直徑的比值,當(dāng)纖維截面為非圓形時(shí),采用換算等效截面圓面積的直徑)為40~80的纖維。
不同的制取方式產(chǎn)出的鋼纖維性能也不一樣。雖然鋼纖維問世不久,但應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛,種類也越來越多。
主要性能
鋼纖維是一種新、高性能的鋼纖維品種。鋼纖維道路的配合比設(shè)計(jì)方法大體與普通混凝土相同,不同點(diǎn)為:強(qiáng)度雙控標(biāo)準(zhǔn)(抗壓強(qiáng)度和彎拉強(qiáng)度);鋼纖維摻量根據(jù)設(shè)計(jì)要求的彎拉強(qiáng)度確定;單位用水量和砂率與纖維摻量有關(guān),每摻加0.5%(體積率)鋼纖維,單位用水量增加6kg,砂率增大2%。



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:把不銹鋼冷拔成絲,然后切成短纖維;稱鋼絲切斷法,這種方法有兩個(gè)缺點(diǎn),其一是加工過程繁雜,成本較高;其二是鋼纖維表面光滑,若要提高纖維與耐火混凝土基體的粘結(jié)強(qiáng)度,需改變不銹鋼纖維的表面形狀,如進(jìn)行壓棱、波形、彎勾等。
第二:將薄鋼板剪切成纖維,先將鋼板剪成鋼帶,然后再將鋼帶剪成一定寬度的纖維。
第三:將厚鋼板(或鋼錠)用平刃銑刀切成纖維,這種方法制作的纖維由于切削時(shí)鋼纖維產(chǎn)生塑性變形、軸向扭曲,因此與混凝土基體的粘結(jié)力高于剪切鋼纖維。
第四:用電爐將廢鋼熔化,加入所需一定量的合金材料,如鉻,鎳,硅等,獲得不同化學(xué)成分的不銹鋼液體,其溫度為1500~1600℃.在鋼液上方有一個(gè)有溝槽的熔抽輪,當(dāng)高速旋轉(zhuǎn)輪貼近鋼液時(shí),鋼液被甩出,并冷卻成型。
上述四種制造方法中以熔抽法有前途:A.因原材料來源廣泛,制造工藝簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜;B.鋼纖維甩出時(shí)急速冷卻淬火,使內(nèi)部晶粒細(xì)化強(qiáng)度增強(qiáng);C.因包復(fù)氧化膜,降低高溫氧化速率;D.因表面粗糙,提高了纖維與混凝土基體的粘結(jié)強(qiáng)度。



一、粘結(jié)性
由于鋼纖維與混凝土基體的界面粘結(jié)主要是物理性的,即以摩擦剪力的傳遞為主,因此對(duì)鋼纖維本身來說,應(yīng)該從纖維表面和纖維形狀兩個(gè)方面來改善其粘結(jié)性能。具體的方法有下列四種。
1.使鋼纖維表面粗糙化、截面呈不規(guī)則形。采用熔抽法生產(chǎn)就能達(dá)到這個(gè)目的。因?yàn)殇摾w維在遇空氣急劇冷卻時(shí),表面收縮不均勻而變得粗糙,同時(shí)截面也收縮成月牙形,增加與基體的接觸面積。銑削型鋼纖維一個(gè)表面光滑,另一個(gè)表面粗糙,也增加了與混凝土的接觸面積。
2.沿鋼纖維軸線方向按一定間距對(duì)纖維進(jìn)行塑性加工。例如日本神戶制鋼公司的“柯”鋼纖維雷邦公司的“XOREX"鋼纖維(圖2-1,c)以及慶安鋼鐵廠的“S-2”和“S--3"號(hào)鋼纖維。由于表面壓成棱形,或壓成波形,增加了機(jī)械粘結(jié)力。
3.使鋼纖維的兩端異形化。如鋼錠銑削型鋼纖維兩端帶有錨固臺(tái);貝克爾公甸的"DRAMⅨ"鋼纖維(圖2-1,e)和慶安鋼鐵廠的“S-4和as-so型鋼纖維,.都是在兩端制成彎鉤;還有熔抽法抽取的大頭形鋼纖維。由于兩端的錨固作用,提高了抗撥力。





