專利名稱:一種碳纖維樹脂復(fù)合鋼管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬?gòu)?fù)合鋼管技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用碳纖維樹脂 復(fù)合材料對(duì)鋼質(zhì)管道進(jìn)行加固的一種碳纖維樹脂復(fù)合鋼管。
技術(shù)背景鋼質(zhì)管道輸送技術(shù)廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域,但鋼質(zhì)管道本身易 受化工廠酸堿性氣氛以及外部環(huán)境中的電化學(xué)因素等腐蝕,加上管道 內(nèi)部壓力引起形變等各種因素影響,管道容易開裂、穿孔,最終導(dǎo)致 管道滲漏,影響正常生產(chǎn)使用。傳統(tǒng)的方法是用金屬環(huán)對(duì)管道進(jìn)行加 固,但金屬環(huán)容易受到酸堿、以及電化學(xué)腐蝕,而且金屬環(huán)尺寸固定, 使用不便,成本較高。也有采用塑鋼復(fù)合管,即塑料管內(nèi)置鋼管,對(duì) 鋼質(zhì)管道進(jìn)行加固防腐蝕。由于一般塑料的拉伸強(qiáng)度不高,彈性模量也比鋼材的彈性模量(一般為200GPa)低很多,因此在鋼質(zhì)管道受到 作用力時(shí)外層塑料往往不能同步反應(yīng)受力,因而加固作用較差。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種制作簡(jiǎn)便、防腐蝕加固效果明顯 的一種碳纖維樹脂復(fù)合鋼管。為達(dá)到上述目的,采用的技術(shù)方案是 一種碳纖維樹脂復(fù)合鋼管, 其特征在于鋼管外側(cè)面置有碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層,所述鋼管的外表面與 所述碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層的內(nèi)壁緊密貼合,且所述鋼管與所述碳纖維樹 脂結(jié)構(gòu)層同軸。
本實(shí)用新型的積極效果是碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層采用碳纖維環(huán)氧乙 烯基酯樹脂復(fù)合材料,具有強(qiáng)度高,重量輕,耐腐蝕、耐潮濕等優(yōu)異 性能,防腐蝕加固雙重效果明顯,可大大延長(zhǎng)管道的使用壽命。而且 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 圖l本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中,l一鋼管;2 —碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層。
具體實(shí)施方式
一種碳纖維樹脂復(fù)合鋼管,其特征在于鋼管1外側(cè)面置有碳纖維 樹脂結(jié)構(gòu)層2,所述鋼管1的外表面與所述碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層2的內(nèi) 壁緊密貼合,且所述鋼管l與所述碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層2同軸。
本實(shí)用新型碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層2使用的材料環(huán)氧乙烯基酯樹脂 和碳纖維布均為市售產(chǎn)品,環(huán)氧乙烯基酯樹脂延伸率5%,拉伸強(qiáng)度 65MPa,拉伸模量3200 MPa;碳纖維布是丙烯腈基12K或12K以下的 連續(xù)小絲束碳纖維絲編織的單向碳纖維布,具體實(shí)施時(shí)先將鋼質(zhì)管道進(jìn)行表面處理,再在管道表面邊涂刷樹脂,邊將單向碳纖維布環(huán)狀反 復(fù)纏繞粘貼在管道表面,單向碳纖維布碳絲的走向應(yīng)與管道軸線的走 向呈90°直角,表干后,再涂上一層樹脂面層。本實(shí)用新型碳纖維 布與環(huán)氧乙烯基酯樹脂形成的結(jié)構(gòu)層,拉伸強(qiáng)度達(dá)到3000MPa,受拉 彈性模量達(dá)到230GPa,強(qiáng)度遠(yuǎn)高于一般鋼材,彈性模量與鋼材相當(dāng), 具有與鋼材同步受力的特點(diǎn),防腐蝕和鋼管加固效果明顯。
權(quán)利要求1. 一種碳纖維樹脂復(fù)合鋼管,其特征在于鋼管(l)外側(cè)面置有碳纖維 樹脂結(jié)構(gòu)層(2)',所述鋼管(1)的外表面與所述碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層(2)的內(nèi)壁緊密貼合,且所述鋼管(1)與所述碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層(2)同軸。
專利摘要一種碳纖維樹脂復(fù)合鋼管,其特征在于鋼管外側(cè)面置有碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層,所述鋼管的外表面與所述碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層的內(nèi)壁緊密貼合,且所述鋼管與所述碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層同軸。本實(shí)用新型是在鋼管表面涂刷環(huán)氧乙烯基酯樹脂的同時(shí),將單向碳纖維布環(huán)狀反復(fù)纏繞粘貼在管道上形成碳纖維樹脂結(jié)構(gòu)層。本實(shí)用新型的積極效果是結(jié)構(gòu)層采用碳纖維環(huán)氧乙烯基酯樹脂復(fù)合材料體系,具有強(qiáng)度高,重量輕,耐腐蝕、耐潮濕等優(yōu)異性能,加固防腐雙重效果明顯,可大大延長(zhǎng)管道的使用壽命,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便。
文檔編號(hào)B32B1/08GK201021738SQ20072006984
公開日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月15日
發(fā)明者平 周, 張蕙蘭, 李巋然, 石春利 申請(qǐng)人:上海華夏化工材料有限公司