[发明专利]轻型钢板桩CSPL2的辊式连续冷弯成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轻型钢板桩CSPL2的辊式连续冷弯成型方法，属于金属压力加工技术领域。 

背景技术

钢板桩作为一种环保建材，于20世纪初在欧洲开始生产，并迅速在世界各地特别是工业发达的地区得到广泛应用但是由于我国的实际条件，冷弯钢板桩在我国的发展比较缓慢，直到20世纪末才有一定的发展，据调查在我国具有设计、生产钢板桩的企业并不多，而且市场反应良好。 

钢板桩的结构特殊，其基本结构一是钢制板桩，二是两边系锁口结构，三是在地下或水中能形成墙壁结构。由于它结构特殊，因而具有独特的优点：质量轻、强度高、隔水挡土性能好；耐久性强，一般可持续使用20～50年；具有重复使用性，一般可达5～10次；环保效果显著，在工程施工中可以大大减少取土量和混凝土使用量，有效保护土地资源。广泛应用与临时性或永久性结构建筑上，可用于建设码头、船坞等。还可以用于封山、断流等，在抗洪抢险、防震救灾、塌方泥石流治理中见效显著，施工简单、建设周期短，费用省。 

在我国12mm以上厚度的钢板桩基本为热轧钢板桩，12mm以下的只能用冷弯方式生产。由于冷弯钢板桩生产的特殊性，同样规格的钢板桩冷弯生产比热轧节省材料约15%～30%，能耗更低，具有巨大的经济效益和社会效益。市场价格具有竞争优势，而且质量轻使用方便，设计生产灵活。随着我国现代化建设的推进，钢板桩尤其是冷弯钢板桩的应用空间将会十分广泛。到目前为止，还没见到任何关于轻型钢板桩CSPL2辊式连续冷弯成型制造方法的文献报道，也没有查到该型号钢板桩辊式连续冷弯成型制造方法的相关专利；其它类型钢板桩的连续冷弯成型方法的专利（CN 101954396 A，“U型钢板桩的连续冷弯成型制造方法”）等中的成品锁口段带钢成型孔型中都有空弯道次，由此容易造成成品锁口处精度受影响，本发明的轻型钢板桩CSPL2成品锁口段的成型孔型全部是实弯道次，成型精度高。 

发明内容

针对目前轻型冷弯钢板桩、普通钢板桩在成型过程中缺乏相应的合理的冷弯成型加工工艺导致的空弯道次多、成型精度低、锁水效果不佳的问题本发明提供一种轻型钢板桩CSPL2的辊式连续冷弯成型方法，是一种变形合理、模具寿命长、生产效率高、成品质量好的轻型钢板桩CSPL2的连续辊式弯曲成型的生产工艺。 

本发明的技术方案是：依次包括上料、辊式连续冷弯成型、精整、切断和包装，具体是在进入第一架机架前对带钢边部进行高频感应加热，降低带钢的屈服强度和内应力，使之在后续加工时降低成型功和锁口边部出现裂纹的可能性、同时还有助于提高锁口的成型精度，从而改善锁水效果；通过特殊的孔型设计（相对于成品腰部的“V形”弯折段带钢的反弯强化和相对于成品锁口段带钢的所有道次成型的实弯成型），来实现钢板桩的成型以及精度控制。依次包括上料、辊式连续冷弯成型、精整、切断和包装，上料是将纵剪成型后尺寸与钢板桩CSPL2展开宽度、厚度一致的热轧带钢料卷，送入冷弯成型机组的进料端，精整，是指将成型后的钢板桩带钢通过成型机架后的机架整形机组，使之板型平直并冷却至室温，然后把整形后的钢板桩进入剪切设备并按照所需尺寸进行切断；其中辊式冷弯成型包括如下步骤： 

（1）将带钢加热至边部温度为500～600℃，然后将中部压成圆弧并向下弯曲变形，使带钢腰部未变形段对称弯曲与水平底线呈14～18°，同时锁口边部直线段（带钢边部）向上弯曲使之与水平底线呈19～24°，保持两边的锁口变形程度和方向相同；

（2）将步骤（1）变形的带钢沿其中心对称轴向下弯曲变形，使带钢腰部未变形段对称弯曲与水平线呈24～30°，同时腿部对称弯曲使之与水平底线呈-39～-44°，锁口边部直线段继续向上对称弯曲与水平底线呈40～46°；

（3）将步骤（2）变形的带钢沿其中心对称轴向下弯曲变形，使带钢腰部未变形段对称弯曲并与水平底线呈32～38°，腿部同时对称弯曲至与水平底线呈-68～-73°，锁口边部直线段向上对称弯曲与水平底线呈66～70°；

（4）将步骤（3）变形的带钢沿其中心对称轴向下弯曲变形，使带钢腰部未变形段对称弯曲至与水平底线呈45～50°，腿部同时弯曲至与水平底线呈-77～-83°，锁口边部直线段向上弯曲至与水平底线呈80～85°；

（5）将步骤（4）变形的带钢沿其中心对称轴向下弯曲变形，使带钢腰部弯曲至与水平底线呈55～60°，腿部弯曲至与水平底线呈-89.7～-90°，锁口边部直线段向上弯曲至与水平底线呈89.7～90°；