【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及管縫式錨桿，具體的，涉及一種高強(qiáng)度管縫式錨桿及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、管縫式錨桿是一種被廣泛應(yīng)用于礦山等地質(zhì)環(huán)境中、可以主動加固圍巖的新型全長錨桿，具有安裝簡單、耐腐蝕性好、加固效果優(yōu)異等特點(diǎn)。管縫式錨桿的立體部分是一根縱向開縫的鋼管，使用時可在全長范圍內(nèi)對圍巖施加壓力和摩擦力，加上錨桿托盤的承托力，使得巖體受力均勻，實(shí)現(xiàn)巖層穩(wěn)固。在地質(zhì)環(huán)境的使用中，管縫式錨桿的強(qiáng)度被賦予更高的需求，然而，目前管縫式錨桿的機(jī)械強(qiáng)度仍然較低，因此，研究一種高強(qiáng)度管縫式錨桿至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提出一種高強(qiáng)度管縫式錨桿及其制備方法，解決了相關(guān)技術(shù)中管縫式錨桿機(jī)械強(qiáng)度低的問題。
2、本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、本專利技術(shù)提出一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，包括基體和增強(qiáng)相，所述基體按重量百分比計(jì)，由以下元素組成：c?0.32%~0.45%、ni?1.2%~1.8%、cr?1.2%~1.5%、s?0.001%~0.01%、p0.001%~0.01%、co?0.2%~0.5%、mn?0.2%~0.6%、al?0.05%~0.1%、cu?0.35%~0.75%、ce?0.05%~0.1%、w?0.02%~0.05%、mo?0.002%~0.015%、nb?0.03%~0.06%，余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
4、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述w、mo、nb的質(zhì)量百分比滿足以下關(guān)系：0.3≤(0.5w+5mo)/2nb≤0.75。
5、本
6、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述增強(qiáng)相包括質(zhì)量比為3:7~7:3的氧化物纖維和氮化物顆粒，所述氧化物纖維包括氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氧化鎂纖維中的一種或幾種，所述氮化物顆粒為氮化鋁顆粒。
7、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述氧化物纖維為氧化鋯纖維。
8、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述氧化鋯纖維的直徑為2~4μm、長度為20~300μm。
9、本專利技術(shù)通過限定氧化鋯纖維的直徑為2~4μm、長度為20~300μm，進(jìn)一步增強(qiáng)了管縫式錨桿的機(jī)械強(qiáng)度。
10、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述氮化鋁顆粒為氧化錳包覆氮化鋁顆粒。
11、本專利技術(shù)通過限定氮化鋁顆粒為氧化錳包覆氮化鋁顆粒，進(jìn)一步增強(qiáng)了管縫式錨桿的機(jī)械強(qiáng)度。
12、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述氧化錳包覆氮化鋁顆粒的原料包括質(zhì)量比為1~5:25的氧化錳和氮化鋁顆粒。
13、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述氧化錳包覆氮化鋁顆粒的原料包括質(zhì)量比為3:25的氧化錳和氮化鋁顆粒。
14、本專利技術(shù)通過限定氧化錳包覆氮化鋁顆粒的原料包括質(zhì)量比為3:25的氧化錳和氮化鋁顆粒，進(jìn)一步增強(qiáng)了管縫式錨桿的機(jī)械強(qiáng)度。
15、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述基體和增強(qiáng)相的質(zhì)量比為100:1~2。
16、本專利技術(shù)還提出一種高強(qiáng)度管縫式錨桿的制備方法，包括以下步驟：
17、s1、將氧化錳和氮化鋁顆粒混合均勻，研磨，得到氧化錳包覆氮化鋁顆粒；
18、s2、按照基體的組分配料后，經(jīng)冶煉、精煉，得到鋼液；
19、s3、向鋼液中加入氧化錳包覆氮化鋁顆粒、氧化物纖維分散均勻后，經(jīng)連鑄，熱處理，得到高強(qiáng)度管縫式錨桿。
20、本專利技術(shù)的工作原理及有益效果為：
21、本專利技術(shù)中，通過在鐵基體中加入w、mo、nb等金屬元素，增強(qiáng)了基體合金的回火穩(wěn)定性、淬透性和硬度，降低了合金的過熱敏感性，同時通過和基體中c、ni、cr、s、p、co、mn、al、cu、ce等各組分間含量的調(diào)整和優(yōu)化，增強(qiáng)了管縫式錨桿的機(jī)械強(qiáng)度。
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1.一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，包括基體和增強(qiáng)相，其特征在于，所述基體按重量百分比計(jì)，由以下元素組成：C?0.32%~0.45%、Ni?1.2%~1.8%、Cr?1.2%~1.5%、S?0.001%~0.01%、P0.001%~0.01%、Co?0.2%~0.5%、Mn?0.2%~0.6%、Al?0.05%~0.1%、Cu?0.35%~0.75%、Ce?0.05%~0.1%、W?0.02%~0.05%、Mo?0.002%~0.015%、Nb?0.03%~0.06%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，其特征在于，所述W、Mo、Nb的質(zhì)量百分比滿足以下關(guān)系：0.3≤(0.5W+5Mo)/2Nb≤0.75。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，其特征在于，所述增強(qiáng)相包括質(zhì)量比為3:7~7:3的氧化物纖維和氮化物顆粒，所述氧化物纖維包括氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氧化鎂纖維中的一種或幾種，所述氮化物顆粒為氮化鋁顆粒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，其特征在于，所述氧化物纖維為氧化鋯纖維。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，包括基體和增強(qiáng)相，其特征在于，所述基體按重量百分比計(jì)，由以下元素組成：c?0.32%~0.45%、ni?1.2%~1.8%、cr?1.2%~1.5%、s?0.001%~0.01%、p0.001%~0.01%、co?0.2%~0.5%、mn?0.2%~0.6%、al?0.05%~0.1%、cu?0.35%~0.75%、ce?0.05%~0.1%、w?0.02%~0.05%、mo?0.002%~0.015%、nb?0.03%~0.06%，余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，其特征在于，所述w、mo、nb的質(zhì)量百分比滿足以下關(guān)系：0.3≤(0.5w+5mo)/2nb≤0.75。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度管縫式錨桿，其特征在于，所述增強(qiáng)相包括質(zhì)量比為3:7~7:3的氧化物纖維和氮化物顆粒，所述氧化物纖維包括氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氧化鎂纖維中的一種或幾種，所述氮化物顆粒...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬詩博，馬耀輝，王永剛，王曉永，李鵬，
申請(專利權(quán))人：邯鄲市中富工礦配件有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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