專利名稱：金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架，屬于建筑網(wǎng)架結(jié)構(gòu)物。
建筑業(yè)中已大量采用大跨度高強(qiáng)度的金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。目前所用的金屬網(wǎng)架有兩種，第一種是用碳鋼管和碳鋼球焊接而成；第二種是用不銹鋼管和不銹鋼球焊接而成。第一種網(wǎng)架的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高、成本低、焊接工藝性好，缺點(diǎn)是耐腐蝕壽命低，外觀裝飾性差；第二種網(wǎng)架的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕壽命高，外觀裝飾性好，缺點(diǎn)是強(qiáng)度低、成本高、焊接工藝性差。為了提高第一種網(wǎng)架的耐腐蝕性，在焊接成型后采用涂料涂裝防護(hù)，但是涂料防護(hù)的耐久性差，尤其在工業(yè)大氣環(huán)境中以及沿海地區(qū)，一次涂料涂裝防護(hù)的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于金屬網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)壽命，經(jīng)常性地重新清理與涂裝不僅使成本增加，而且高空作業(yè)難度很大，涂裝質(zhì)量難以保證，一旦出現(xiàn)局部腐蝕產(chǎn)生應(yīng)力集中，便會(huì)潛伏下極大隱患，另外刷涂涂料的外觀裝飾檔次低。采用純不銹鋼管和純不銹鋼球焊接而成并經(jīng)拋光的網(wǎng)架外觀裝飾檔次高，在各種環(huán)境中均有很高的耐腐蝕壽命，在使用過(guò)程中不需要任何防腐蝕維護(hù)，不會(huì)因局部腐蝕產(chǎn)生隱患，但是不銹鋼的焊接難度大，焊縫強(qiáng)度難保證，不銹鋼的抗拉強(qiáng)度低于碳鋼，不能做成大跨度的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，使用范圍受到限制，而且純不銹鋼網(wǎng)架的造價(jià)很高，一般用戶難以承受。
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種具有低成本、高強(qiáng)度、優(yōu)良耐腐蝕性與裝飾性的金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架。
該金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架的技術(shù)方案主要是采用金屬?gòu)?fù)合層結(jié)構(gòu)，即由包覆優(yōu)良耐腐蝕性與裝飾性外層的低碳鋼或低合金鋼的復(fù)合管與包覆優(yōu)良耐腐蝕性與裝飾性外層的低碳鋼或低合金鋼的復(fù)合球連接而成。包覆外層的材料為不銹鋼、或銅及銅合金、或鋁及鋁合金、或鋅及鋅合金、或塑料、或上述幾種材料的復(fù)合層。包覆材料的形態(tài)根據(jù)包覆方法有以下幾種1.板包覆法時(shí)為上述材料制成的板帶；2.套管法時(shí)為上述材料制成的管材；3.熱噴涂法時(shí)為上述材料的絲材或粉末。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是該金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架既具有低碳鋼或低合金鋼材料的低成本、高強(qiáng)度與優(yōu)良的焊接性能，又具有不銹鋼、有色金屬、塑料等材料的優(yōu)良耐腐蝕性與裝飾性，同時(shí)加工制造方法簡(jiǎn)便，使用維護(hù)費(fèi)用低。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)與加工制造過(guò)程。


圖1為復(fù)合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中有代表性的一根網(wǎng)架管狀桿件和與之焊接在一起的一個(gè)作為網(wǎng)架結(jié)點(diǎn)的空心連接球體的剖面圖，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中的其余部分與
圖1是完全相同的，可依次類推。
圖例說(shuō)明(1)-低碳鋼或低合金鋼網(wǎng)架承載桿；(2)-桿件的外包覆層；(3)-低碳鋼或低合金鋼網(wǎng)架結(jié)點(diǎn)連接球；(4)-連接球的外包覆層；(5)-低碳鋼或低合金鋼焊縫金屬；(6)-焊縫區(qū)的外包覆層。
圖1所示的金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架可以用以下方法實(shí)現(xiàn)第一種方法是先分別制造出包覆外層的復(fù)合管與復(fù)合球，再用焊接或螺栓連接的方法將復(fù)合管與復(fù)合球牢固連接在一起，焊縫或接縫處進(jìn)行防腐蝕處理。
復(fù)合管的制造方法為在壁厚為1-50mm的低碳鋼管或低合金鋼管的外壁緊密完整地包覆厚度為0.1-5mm的外包覆層，經(jīng)外表面精整或拋光后按照所需長(zhǎng)度切割，制成復(fù)合管。包覆的方法為(1)板包覆法按照被包覆碳鋼或低合金鋼管的外徑選取相應(yīng)寬度尺寸的不銹鋼、有色金屬或塑料板帶，緊密包覆在鋼管外壁，在一定的外包覆壓緊力下將接縫焊牢，金屬板帶焊接的方式為氧乙炔焊、電弧焊、電阻焊、氬弧焊、等離子弧焊或釬焊，焊后修磨焊縫并拋光；塑料板帶焊接的方式為塑料焊槍焊或熱壓焊。(2)噴涂法在經(jīng)過(guò)前處理的碳鋼或低合金鋼管外表面噴涂一層鋁及鋁合金、鋅及鋅合金或塑料，金屬噴涂方式為絲材或粉末熱噴涂，包括氧乙炔火焰噴涂、電弧噴涂或等離子噴涂，噴涂后用有機(jī)涂料進(jìn)行封閉處理；塑料噴涂方式為粉末氧乙炔焰噴涂或靜電噴涂。(3)套管法在鋼管外壁套裝相應(yīng)內(nèi)徑尺寸的塑料管。復(fù)合球的制造方法為先將厚度為1-50mm的低碳鋼板或低合金鋼板沖壓成半球體，將兩個(gè)半球體焊接成空心球體，修磨焊縫，然后包覆厚度為0.1-5mm的外包覆層，包覆的方法為(1)板包覆法對(duì)應(yīng)于被包覆低碳鋼或低合金鋼空心球體的外徑尺寸，將不銹鋼、有色金屬或塑料板沖壓或熱壓成半球體，將兩個(gè)這樣的半球體緊密包覆在相應(yīng)的低碳鋼或低合金鋼空心球體上，在一定的外包覆壓緊力下將接縫焊牢，焊接及外表面處理方式與上述復(fù)合管一樣。(2)噴涂法噴涂材料與噴涂方法與上述復(fù)合管一樣。
按照建筑網(wǎng)架的設(shè)計(jì)要求，將上述方法制成的復(fù)合管與復(fù)合球牢固連接在一起，沿著焊縫或接縫的外表面再包覆外防腐裝飾層，包覆的方法為用包覆材料的焊條堆焊、噴涂、電刷鍍、用涂料涂覆、或者粘接塑料套圈。上述方法可以單獨(dú)使用，也可以幾種方法聯(lián)合使用。粘接塑料套圈的方式為先將套圈套入復(fù)合管，待復(fù)合管與復(fù)合球連接后在連接縫處涂膠，再把塑料套圈壓緊于連接縫處粘牢。包覆完成后進(jìn)行表面清理或拋光。
第二種方法是先將壁厚為1-50mm的低碳鋼或低合金鋼材料制作的鋼管與鋼球按照建筑網(wǎng)架的設(shè)計(jì)要求用焊接或螺栓連接的方式牢固連接在一起，再進(jìn)行整體外表面的噴涂，噴涂材料與噴涂的方法與上述復(fù)合管的噴涂方法一樣。
權(quán)利要求1.一種建筑結(jié)構(gòu)用的金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架，其特征是在低碳鋼或低合金鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的管件、連接球及其連接部位的外表面緊密完整地包覆一層不銹裝飾外層，外層材料為不銹鋼、或銅及銅合金、或鋁及鋁合金、或鋅及鋅合金、或塑料或上述幾種材料的復(fù)合層。
專利摘要一種用于建筑結(jié)構(gòu)的金屬?gòu)?fù)合網(wǎng)架,是由外包覆不銹裝飾層的低碳鋼或低合金鋼復(fù)合管件與復(fù)合球連接而成;制造時(shí)首先加工出復(fù)合管和復(fù)合球,然后根據(jù)建筑設(shè)計(jì)要求將其焊接或用螺栓連接在一起,連接縫處再包覆一層不銹裝飾層。其特點(diǎn)是強(qiáng)度高、耐腐蝕和高檔裝飾性;具有較低的加工制造成本和維護(hù)費(fèi)用。
文檔編號(hào)E04B1/30GK2289839SQ9723301
公開日1998年9月2日 申請(qǐng)日期1997年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月19日
發(fā)明者李惠琪, 李惠東, 常官立, 李永政 申請(qǐng)人:山東礦業(yè)學(xué)院