De ontwikkeling van staalvezel

Staalvezels zijn korte en dunne vezels die door een bepaald proces van staalmaterialen worden gemaakt en willekeurig in beton of mortel kunnen worden verdeeld. Volgens het procestype is het onderverdeeld in 5 categorieën, namelijk het koudgetrokken type staaldraad, het type staalplaatschaar, het freestype van de staalstaaf, het schrapende type staaldraad en het type smeltextractie. Volgens de vorm is het verdeeld in een recht type en een speciaal type. Volgens de vormmethode is het verdeeld in een gebonden rijtype en een enkelvoudig bulktype.

Staalvezel vervangt rechtstreeks de stalen staven in traditioneel beton, vermindert de hoeveelheid staal en beton, en verbetert de compressie, impact, scheurweerstand, ondoordringbaarheid en slijtvastheid van het beton.

1. De ontwikkeling en status-quo van de wereldwijde staalvezelmateriaalindustrie

De ontwikkeling van staalvezel heeft een geschiedenis van 100 jaar. Op dit moment bereikt de wereldwijde productie honderdduizenden tonnen. Veel ontwikkelde landen produceren op grote schaal staalvezel met behulp van geavanceerde technologie en apparatuur. Deze apparatuur heeft de kenmerken van een hoge lineaire snelheid, een laag geluidsniveau, een klein formaat en een hoge mate van automatisering. Gebonden rijen koudgetrokken staaldraadvezels zijn 's werelds grootste gebruikstype geworden vanwege hun hoge treksterkte, hoge aspectverhouding, goede hechtbaarheid met beton, goede verwerkbaarheid en geen agglomeratie voor mengen.

In de afgelopen tien jaar heeft het buitenlands theoretisch onderzoek naar staalvezelbeton zich snel ontwikkeld. De kwaliteitsnorm voor staalvezelproducten ISO13270 is geformuleerd en gepubliceerd in de staalvezelgerelateerde ontwerpmodelnorm voor betonconstructies Model Code 2010 for Structure. Veel landen hebben ook ontwerpnormen voor staalvezelbeton vrijgegeven, zoals Duitsland, Nederland, Denemarken, enz.

Staalvezel van ons staalvezelbedrijf

a> wordt veel gebruikt in infrastructuurprojecten zoals industriële vloeren, metro's, tunnels, structurele componenten, cementproducten en waterbesparende projecten.

2. De ontwikkeling en status-quo van de Chinese staalvezelmateriaalindustrie

Het onderzoek naar en de toepassing van staalvezels in China wordt al een halve eeuw ontwikkeld, en er zijn goede resultaten geboekt. Staalvezel wordt gebruikt in gebieden zoals bouwvloeren, waterbeschermingsprojecten en verkeerstunnels. Er zijn materiaalnormen voor staalvezels en verschillende gerelateerde toepassingsnormen voor staalvezels geformuleerd, zoals productkwaliteitsnormen Steel Fiber for Concrete, testnormen Fiber Concrete Test Method Standards, toepassingsnormen Technische toepassingsvoorschriften voor vezelbetonconstructies, Ontwerpcode voor gebouwen, Technische specificatie voor dragende vloer voor staalvezelbetonpalen, enz.

Op dit moment zijn er meer dan 100 staalvezelfabrikanten in China, waarvan het productieproces en de kwaliteit ongelijk zijn. Het grootste deel van de staalvezelproductie is kleinschalige of zelfs werkplaatsachtige productie, die geen grootschalige productie kan bereiken. De fabrikanten hebben geen strikte controlesystemen van grondstoffen, productieprocessen en productkwaliteit. Sommige staalvezelfabrikanten produceren voornamelijk gebonden rijen staalvezels, maar door het ontbreken van strikte kwaliteitscontrole en lijmkwaliteitsproblemen is de kwaliteit van de vezels in rijen slecht en is de spreiding ongelijk. Op dit moment hebben slechts een paar staalvezelfabrikanten in China de ISO9001-kwaliteitscertificering, ISO14000-milieusysteemcertificering en CE-certificering op het eerste niveau verkregen, wat zorgt voor stabiele productieprocessen en productkwaliteit.

3. Vergelijking van staalvezelindustrieniveau in binnen- en buitenland

De huidige ontwerpmethode van staalvezelbeton in China bevindt zich nog steeds op het niveau van meer dan tien jaar geleden. De theoretische berekening neemt de invloedscoëfficiënt over en wordt beperkt door het testmonster. De invloedscoëfficiënt kan de versterkende prestatie van staalvezel niet volledig wetenschappelijk weerspiegelen, dus het ontwerpresultaat is conservatief of onveilig, wat de toepassing van staalvezelbeton op veel gebieden belemmert.

Voor de meeste fabrikanten met een onstabiele kwaliteit van grondstoffen, achterwaarts productieproces, eenvoudige uitrusting, ze bevinden zich nog in het stadium van kleine werkplaatsen, zonder inspectiemethoden voor de sterkte van staalvezels en staalvezelbeton.

Momenteel blijven zowel theoretisch onderzoek als productieniveaus in China achter bij de ontwikkelde landen, en er moeten middelen worden geïnvesteerd om het niveau van de ontwikkelde landen.

4. De toekomstige ontwikkelingstrend van staalvezel

Als een energiebesparend en milieuvriendelijk product heeft staalvezel een enorm ontwikkelingspotentieel in de toekomst. In China is het staalvezelvloeroppervlak goed voor ongeveer 4% van het totale industriële vloeroppervlak, dus er is veel ruimte voor toekomstige ontwikkeling. Daarnaast zullen ook gebieden als luchthavenbouw en kerncentrales nieuwe toepassingsgebieden worden. Naast vloeren, trottoirs en tunnels, verschuift de toepassing van vreemde staalvezels naar bouwconstructievelden, zoals vloerconstructies, seismische constructies, staalvezelbeton 3D-printcomponenten, enzovoort. De gemengde toepassing van stalen staven en staalvezels kan de prestaties van beton verdubbelen, wat ook de richting zal zijn van toekomstig onderzoek en toepassing.

5. De ontwikkelingsdoelen van staalvezel

Om de toepassing en ontwikkeling van staalvezels in China te versnellen, is het noodzakelijk om de productiemethoden van kleine werkplaatsen te upgraden, verbeter de productiekwaliteit door grootschalige productie en zorg voor stabiele staalvezelprestaties. Fabrikanten werken samen met universiteiten om meer onderzoek te doen, verouderde normen te herzien, echt wetenschappelijke en praktische ontwerp- en constructiespecificaties te formuleren en geavanceerde, nauwkeurige en gebruiksvriendelijke testapparatuur voor de hoeveelheid en dispersie van staalvezels te ontwikkelen om stabiele mechanische eigenschappen van met staalvezel versterkte staalvezels te garanderen beton.