简介
steel fibre/fiber
以切断细
钢丝法、冷轧带钢剪切、钢锭铣削或
钢水快速
冷凝法制成
长径比（纤维长度与其直径的比值，当纤维截面为非圆形时，采用换算等效截面圆
面积的直径）为30～100的
纤维。
因制取方法的不同
钢纤维的性能有很大不同，如
冷拔钢丝拉伸强度为380-3000MPa、冷轧带钢剪切法拉伸强度为600-900MPa、钢锭铣削法为700MPa；钢水冷凝法虽为380MPa，但是适合生产耐热纤维。
为增强砂浆或
混凝土而加入的、长度和直径在一定范围内的细钢丝。常用截面为圆形的长直钢纤维，其长度为10～60毫米，直径为0.2～0.6毫米，长径比为30～100。为增加纤维和砂浆或混凝土的界面粘结，可选用各种异形的钢纤维，其截面有矩形、锯齿形、弯月形的；截面尺寸沿长度而交替变化的；波形的；圆圈状的；端部放大的或带弯钩的等。当使用截面非圆
式中a为钢纤维的实际截面积。
为使钢纤维较均匀地分散于砂浆或混凝土中，并增大纤维的长径比，可使用由水溶性胶粘结在一起成集束状的钢纤维。钢纤维可用冷拔钢丝切断、薄钢板剪切、钢块或钢锭铣削以及熔钢抽纱等方法制造。配制常温下应用的钢纤维混凝土，可使用低碳钢纤维；而配制耐火的钢纤维混凝土，则必须使用不锈钢纤维。砂浆或混凝土中掺加适量的钢纤维，可提高其抗拉、抗弯强度，并大幅度地提高其韧性和抗冲击强度。
钢纤维的种类划分
钢纤维问世的时间不长，但应用领域越来越广泛，与此相应，钢纤维的品种也再不断增多。
⒈按外形划分（图1）有：
平直形钢纤维（a）、压棱形钢纤维（b)、波形钢纤维（c）、弯钩形钢纤维（d\e）、大头形钢纤维（f）、双尖形钢纤维（g）、集束钢纤维（h）等等。
2.按截面形状划分（图2）有：
圆形（a）、矩形（b）、槽型（c）、不规则性（d）
3.按生产工艺划分有：
切断钢纤维（用细钢丝切断）；
剪切钢纤维（用薄钢板、带钢剪切）；
切削钢纤维（用厚钢板或钢锭切削）；
溶抽钢纤维（用熔融钢水抽制）。最有前途的是溶抽钢纤维，价格最低。
4.按材质划分有：
普碳钢纤维（抗拉强度一般在300~2500MPa）；
不锈钢纤维（按材质有304,310,330,430,446等）；
其他金属纤维（铝纤维、铜纤维、钛纤维以及合金纤维）。
⒌按表面涂覆状态划分有：
无涂覆层，表面涂环氧树脂，镀锌等。工业上大量使用的是无涂覆层的普通钢纤维。
⒍按施工工艺分类有：
喷射用、浇注用。
⒎按直径尺寸分类有：
普通钢纤维（直径d>0.08mm）；
超细钢纤维（直径d≤0.08mm）；
超细钢纤维主要用于增强塑料及石棉摩擦材料。
钢纤维的制造方法
用与钢纤维混凝土的钢纤维主要有四种制造方法（请参考上图2—3），以下是详细资料：
⒈钢丝切断法
这种加工方法比较简单（图2-4），一般利用小直径0.4-0.8mm的冷拔钢丝为原料，’按照规定的长度把钢丝切成短纤维。用这种方法生产钢纤维的抗拉强度，远高于其它方法加工成的钢纤维，可达1000-2000MPa.
加工手段可以用切刀、冲床。为了提高效率，常用旋转刀具切断。由于冷拔钢丝价格昂贵，这种方法生产的钢纤维成本较高。此法生产钢纤维的另一缺点是表面较光滑，与混凝土等基体的粘结强度较小。为了增加钢纤维与混凝土等基体的粘结强度，常常采用改变钢纤维的外形，即通过生产异形钢纤维的办法加以解决，常见的方法有三种：
⑴压棱法：在切断钢丝前，用进给钢丝的夹送辊在钢丝上
压出棱形凹坑（如图2-1,b）。
⑵波形法：在切断钢丝前，用进给钢丝的夹送辊将钢丝压
成波形后再切断（如图2一1，c）。
⑶弯钩法：在切断钢丝前，用进给钢丝的夹送辊等距离地压出弯钩状再切断（如图2,d)
图2.e所示的钢纤维，国外产品名称为“DRAMⅨ"。生产时常用水溶性粘结剂将其集束粘结在一起，从而起到缩小长径比的作用（图2,h）。这种集束钢纤维投入混凝土搅拌机后，粘结剂很快溶解于水，钢纤维则均匀分布在混凝土中。
2.薄板剪切法
薄板剪切法是吧冷轧薄钢板切成钢纤维的方法，剪切前用特制的小型纵剪机将薄冷轧卷板剪成带钢卷，带钢卷的宽度和钢纤维的长度相同，然后将带钢卷连续不断地送入旋转刀具或普通冲床切断（如图2-3,b），旋转刀具的轴与薄板进给方向互相垂直。原材料一般采用退火的冷轧钢板，为提高强度也可以使用未退火的冷轧钢板。
⒊厚板切削法
所用原材料为厚钢板或钢锭，用旋转的平刃铁刀进行切削制成的钢纤维（如图2一3）.切削时，钢纤维将产生很的塑性变形，轴间发生扭曲，可以增大与混凝土等基体的粘结力。若以普通低碳钢为原材料时，切削成的钢纤维经加工硬化后，其弧度约为母材的两倍半，成为一种高强度、高硬度的钢纤维。
⒋溶钢抽丝法
如图2-3,d所示，用电炉将废钢熔融成1500-1600℃的钢液，然后在钢液表面上，以一个高速旋转的熔抽轮接近钢液，熔抽轮上按照所需钢纤维的要求，刻出许多槽形。当溶抽轮下降到液面时，钢液被槽刮出，被高速旋转的熔抽轮的离心力抛出，以10000℃/秒的速度冷却成形.熔抽轮内必须通水，以保持冷却速度。
熔抽法生产钢纤维是目前世界上最有前途的钢纤维生产方法。它的原材料来源广泛，各种废钢都可利用.由于原料成本很低，制造工艺简单；生产效率很高，因此，这种钢纤维价格最便宜。
由于熔抽法利用电炉熔化钢水，因此可以较方便地调整钢液
的化学成分，从而生产出各种材质的钢纤维和其它金属纤维。改
变熔抽轮上刻槽尺寸，熔抽轮的转速和浸入深度，就可以改变钢
纤维的几何尺寸。这种方法免除了上述三种方法从炼钢到轧钢、
拨丝（或轧板）等繁杂的过程，使熔触钢水一次成形，加工成.
终产品，其经济效果是很显著的。
目前，世界上只有美国、英国、日本和中国掌握了熔抽法生
产钢纤维的生产技术。庆安钢铁厂从美国引进的全套熔抽法钢纤
维生产技术和设备巳于86年7月9日正式投入生产，生产出的多
种不锈钢纤维、普碳钢纤维、超细钢纤维、铝纤维已大量供应市
场.
上述四种钢纤维及其制造方法的特征比较见表2-1。各种钢
纤维的抗拉强度见表2-2。它们的价格和加工成本的大致比较见
表2-3.
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