堆焊耐磨板結(jié)構(gòu)是應(yīng)用大跨度空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念并結(jié)合仿生學(xué)而提出的一種新型結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有剛度大、用鋼量省、傳力路徑明確及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。計(jì)算表明比普通的閘門(mén)結(jié)構(gòu)節(jié)省了約30%的用鋼量。

首先就這種結(jié)構(gòu)的淵源進(jìn)行探討,介紹了雙拱空間結(jié)構(gòu)的概念是如何提出的,與傳統(tǒng)的實(shí)腹梁以及普通桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較,體現(xiàn)出了雙拱結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),并介紹了雙拱形空間鋼管結(jié)構(gòu)在擋潮泄洪閘門(mén)中的應(yīng)用情況。之后對(duì)雙拱結(jié)構(gòu)的參數(shù)及形狀進(jìn)行了優(yōu)化,包括布置榀數(shù)、雙拱的線型及雙拱的厚跨比等,考慮荷載、端跨比、跨度及弦桿等因素的影響。堆焊耐磨板同時(shí)根據(jù)優(yōu)化的結(jié)果,制定了可查詢的設(shè)計(jì)表格,給設(shè)計(jì)人員提供了初步設(shè)計(jì)的依據(jù)。

 

堆焊耐磨板使用性能

不同的工作條件要求堆焊耐磨板要有不同的使用性能，其主要的使用性能包括耐磨性、耐蝕性、耐高溫性和耐氣蝕性等。
1.耐磨性 
磨損是材料在使用過(guò)程中表面被液體、氣體或固體的機(jī)械或化學(xué)作用而造成的破壞現(xiàn)象。磨損是一個(gè)很復(fù)雜的觀破壞過(guò)程，它是金屬材料本身與它相互作用的材料以及工作環(huán)境綜合作用的結(jié)果。磨損有五個(gè)基本類(lèi)型：粘著磨損、磨料磨損、沖擊浸蝕、疲勞磨損和動(dòng)磨損。 
（1）粘著磨損 
它是由于材料之間相對(duì)移動(dòng)，兩接觸面之間凹凸不平，個(gè)別接觸點(diǎn)之間發(fā)生焊合、變形而造成撕裂或轉(zhuǎn)移結(jié)合到另一表面上，而產(chǎn)生的表面被破壞的現(xiàn)象。這種磨損有三類(lèi)，當(dāng)載荷很小時(shí)，由于摩擦熱產(chǎn)生氧化膜，阻止滑動(dòng)的焊合現(xiàn)象，為氧化磨損。當(dāng)載荷很大，滑動(dòng)面產(chǎn)生的焊合為金屬磨損。擦傷（包括撕脫和咬死）是第3類(lèi)磨損形式。
粘著磨損多發(fā)生在滑動(dòng)摩擦的結(jié)構(gòu)件潤(rùn)滑不良或不進(jìn)行潤(rùn)滑的時(shí)候，比如軸、軸承、高壓閥門(mén)的閥座、切削刀具等零件的工作中。  粘著磨損的堆焊材料一般要求要有小的摩擦系數(shù)，要與相互摩擦的材料有相進(jìn)的硬度和耐磨性。常用的抗粘著磨損的堆焊材料有銅基合金、鈷基合金和鎳基合金，鐵基合金在閥門(mén)業(yè)中也有廣泛的使用。