[发明专利]一种铸铁锚垫板的铸造工艺方法

说明书

本发明公开了一种铸铁锚垫板的铸造工艺方法，本发明属于铸造技术领域，铸铁锚垫板内部无砂眼、气泡、微裂缝等，张拉时不会造成锚垫板开裂。锚垫板卡槽内表面平整、清洁，张拉时不会造成局部应力集中而顶碎锚垫板。可以作为预应力混凝土中永久性锚固装置的直接载体，是保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土内部使用，Mn可以扩大奥氏体区，降低奥氏体向铁素体的转变温度抑制铁素体相变，避免细化的碳化物长大，根据第二相强化理论，有效地使渗碳体细化到数十纳米的尺寸，将可以产生非常强烈的第二相强化效果，起到微合金碳氮化物一样的强化作用。

技术领域

本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种铸铁锚垫板的铸造工艺方法。

背景技术

目前，随着我国的快速发展，预应力混凝土结构在公路、铁路、桥梁建设等方面得到了广泛的应用，锚具作为预应力混凝土中所用的永久性锚固装置，在后张法结构或构件中，起到了至关重要的作用。锚垫板等部件共同组成预应力锚固体系，在公路、铁路、桥梁的梁板施工过程中，首先是将锚垫板和加强螺旋钢筋预埋在混凝土梁板中，然后将预应力钢绞线穿过梁板两端的锚垫板，通过锚板和夹片将预应力钢绞线固定，然后通过张拉机对预应力钢绞线张拉使梁板产生一定的弧度，从而使梁板具有一定的预应力，可以起到抗冲击、抗震等作用。整个张拉过程中，锚垫板主要起到传递和分散压力的作用，需要承担锚垫板传来的压应力并将其传递给锚固区混凝土，可以说是锚固区的重要预埋件，在预应力施工中，锚垫板性能影响锚固区安全。但锚垫板的破坏，应是预应力混凝土结构施工中的“常见病”之一。目前，关于锚垫板，人们多是从结构设计上开发锚垫板的新产品，例如2016年10月12日中国专利CN201610318930.0公开了一种后张法预应力施工用锚垫板及其使用方法，包括连接为一体的垫板和喇叭筒。目前工程中常用的锚垫板主要由铸铁制成，铸铁为脆性材料，张拉施工时易产生裂纹或破碎，导致结构局部破坏或整体报废的现象。这些现象的存在会影响工程的进度，甚至对工程的质量造成了很大的影响。中国专利CN200910304447.7公开了锚垫板包括方形铸铁锚垫板本体。因此可以说锚垫板的性能直接影响锚固区的安全。锚垫板内部有砂眼、气泡、微裂缝等，张拉时造成锚垫板开裂。锚垫板卡槽内表面不平整、不清洁，张拉时造成局部应力集中而顶碎锚垫板。锚垫板作为预应力混凝土中永久性锚固装置的直接载体，是保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土内部的关键构件，在预应力钢绞线施工过程中占有举足轻重的地位，是能否产生设计预应力并达到设计目标的关键。亟待开发新型的一种铸铁锚垫板的铸造工艺方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种铸铁锚垫板的铸造工艺方法。

锚具 anchorage用于张拉后锚固钢绞线的装置,可使钢绞线的张拉力传递到锚垫板。

锚垫板anchor plate用于后张法预应力混凝土结构中、承受并传递预拉力的锚具中的部件。

一种铸铁锚垫板的铸造工艺方法，包括以下步骤：第一步、通过壳体机和芯体机用覆膜砂造壳体和芯体，放置烘干好的砂芯，合箱，完成铸造模型，将炉料放置于中频炉中进行冶炼形成钢水，熔炼温度为1600～1635℃，其中钢水的成分为C0.16%~0.17%、Mn1.03%~1.04%、P0.015%、S0.004%、Si0.183%、Nb0.005%、Mo0.001%、V0.0006%、Ti0.004%、B0.0003%，其他为Fe 及不可避免杂质元素，再加入脱氧剂进行终脱氧并将钢水转入钢包；第二步、钢水转入钢包后，需要对钢液在包内进行吹氩精炼，吹氩时间3~5分钟，控制浇注速度50~80kg/s、浇注温度1580~1600℃，在铸造模型中浇注成型；

优选的，吹氩速率为3~4m3/min

第三步、成型后经自然冷却，除去铸件外围的铸砂；第四步、落砂完成后将半成品进入抛丸机中进行抛丸除去表面杂物；第五步、经抛丸机处理后的铸件进行人工打磨，打磨完成后锚垫板入库。

进一步的，所述第四步抛丸工艺为锚垫板运送速度4.5m/min、0.425~0.71mm铸钢丸抛射速度50~60m/s、抛射角度30°~60°、抛丸量250kg/min、覆盖率95%。