[發明專利]一種具有混凝土阻裂作用的金屬結構制備方法

有效

• 申請號: 201711053578.3
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107804986B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 李紅立;鐘蜀海;王貴珍;陳淑珍
• 申請（專利權）人: 重慶工程職業技術學院
• 主分類號: C04B14/48
• 分類號: C04B14/48;C04B28/00
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 岳兵

本專利涉及混凝土添加物的制備領域，公開了一種具有混凝土阻裂作用的金屬結構制備方法，包括以下步驟：采用壓鑄一體成型的方法制備引料球；采用模壓機制備外殼坯料；在外殼坯料上加工條形槽；加熱軟化外殼坯料；采用沖壓機將外殼沖壓一體成型成棱臺，條形孔位于棱臺的側面上；然后焊接成型：取兩個沖壓成型后的外殼，將兩個外殼下底面端對齊并在兩個外殼之間放入一個引料球，然后將兩個外殼下底面端焊接在一起。本專利意在提供一種具有混凝土阻裂作用的金屬結構的制備方法。

技術領域

本發明涉及混凝土添加物的制備領域。

背景技術

由于混凝土的非均勻多相性，其內部不可避免存在空隙、微裂縫等缺陷，而且混凝土的抗拉強度遠小于抗壓強度，自身存在收縮和徐變，這些都將使混凝土產生裂縫。大量試驗研究表明混凝土內部絕大部分裂紋起裂是開始于骨料界面上，然后向基體水泥(砂)漿擴展。

為了減小混凝土裂縫帶來的危害，抑制或延緩裂縫的進一步擴展，通常在混凝土中加入鋼筋、纖維、高分子等抗拉性能較高的材料，來彌補混凝土抗拉能力不足的缺點，提高結構的抗破壞能力。

纖維和高分子材料雖然憑借其較高的抗拉性能能夠起到阻止混凝土開裂的作用，但是纖維和高分子材料的成本過高，并且還需要特殊的混凝土拌和設備進行拌和，增加了生產的難度，不利于推廣。

因此需要一種經濟實用且具有混凝土阻裂作用混凝土添加物的制備方法。

發明內容

本發明意在提供一種具有混凝土阻裂作用的金屬結構制備方法，以經濟高效地制備具有混凝土阻裂作用的金屬結構。

本方案中的一種具有混凝土阻裂作用的金屬結構制備方法，包括以下步驟：

步驟一：制備引料球：采用壓鑄機壓鑄生產引料球，引料球的表面上通過壓鑄機的壓鑄模具一體成型有引料錐；

步驟二：制備外殼坯料：通過模壓機將中心帶有通孔的金屬圓形板材壓成圓槽，通孔與圓槽底面同心，通孔的直徑小于引料球的直徑；

步驟三：外殼坯料加工：以圓槽底面的中心點為中心在圓槽底面上開設出若干呈輻射狀分布的條形孔，條形孔的寬度小于通孔的直徑，條形孔與條形孔之間、條形孔與通孔之間相互隔斷；

步驟四：外殼坯料加熱：將外殼坯料加熱到其熔點溫度的80％～99％；

步驟五：外殼沖壓成型：通過沖壓機將加熱后的圓槽沖壓成棱臺，其中圓槽的側壁被沖壓成呈多邊形的環形且位于棱臺的下底面端，環形的每條邊均向內凹陷，圓槽底面上的通孔位于棱臺的上底面上，條形孔位于棱臺的側面上；

步驟六：焊接成型：取兩個沖壓成型后的外殼，將兩個外殼下底面端對齊并在兩個外殼之間放入一個引料球，然后將兩個外殼下底面端焊接在一起。

本方案的技術原理及有益效果為：由于引料球及引料球上的引料錐的結構尺寸較小，因此通過壓鑄成型的方式一體成型出引料球。然后利用沖壓機將常見的金屬板材沖壓成棱臺形，金屬板材上設有通孔和條形孔，便于混凝土進入到外殼中，沖壓前將金屬板材升溫至其熔點溫度的80％～99％，然后再進行沖壓，增加金屬板材的易成型性。沖壓成型后的外殼為一體結構，結構強度高。而沖壓成型后向內凹陷的邊便于混凝土內的骨料鑲嵌在外殼上。最后將兩個外殼相向對齊后通過焊接固定，同時將引料球包裹在外殼內，即可制成具有混凝土阻裂作用的金屬結構。

金屬板材是工業生產中常用物料，壓鑄機、模壓機和沖壓機是配件加工行業中常用設備，引料球結構簡單，采用壓鑄機可快速地、大批量地生產，外殼則利用模壓機、沖壓機和金屬板材快速一體成型，最后再將1個引料球和2個外殼拼裝焊接在一起，避免了使用特殊的材料、工藝、設備，整個制備過程經濟、高效。

本方案中的金屬結構的混凝土阻裂作用體現在：金屬結構隨水、水泥、砂、外加劑和骨料一起添加到拌和設備中進行拌和，使本金屬結構均勻地分布到混凝土內，其阻裂的原理為：