一種海洋環(huán)境用鋁合金扶梯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及材料工程領(lǐng)域，特別是一種海洋環(huán)境用侶合金扶梯。
【背景技術(shù)】
[0002] 侶合金具有質(zhì)量輕、原料易得等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已逐步應(yīng)用于在海洋作業(yè)設(shè)備當(dāng)中。目前 海洋作業(yè)設(shè)備用侶合金雖然具有一定的耐腐蝕性能，但是在侶合金的耐蝕性測(cè)定過(guò)程中， 往往W侶合金完全浸沒(méi)海水為前提條件或是在鹽霧狀態(tài)下進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)際上，海洋作業(yè)設(shè) 備的侶合金經(jīng)常處于海水-空氣界面上，運(yùn)種兩相交界處的腐蝕情況較完全浸沒(méi)海水的狀 況更加嚴(yán)重，目前很少有侶合金能應(yīng)對(duì)運(yùn)種情況。另外，海洋作業(yè)設(shè)備用侶合金經(jīng)常會(huì)受到 各種應(yīng)力載荷，因此應(yīng)力腐蝕性也是此領(lǐng)域侶合金必須要考慮到的一個(gè)指標(biāo)。
[0003] 例如，在人工潛水探測(cè)和打拱過(guò)程中，潛水員需要順著船上下放的扶梯爬上船體。 而扶梯常處于海水和空氣兩相交界處，易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種海洋環(huán)境用侶合金扶梯，表 面光滑，硬度范圍更高，耐應(yīng)力腐蝕性好。
[0005] 本發(fā)明提供的一種海洋環(huán)境用侶合金扶梯，包括梯架，梯架上端設(shè)置有搭鉤，所述 梯架和搭鉤由侶合金制成，所述侶合金按重量百分比包括W下組分:Si:0.40-0.44%，Mg: 0.64-0.66% , Cu ： 0.02 %,Fe :0.23-0.25% , Sr :0.02-0.03% ,La： 0.14% ,Nd：0.18% ,Zn： 0.03-0.05%，Ti :0.02-0.05%，其余為Al。
[0006] 優(yōu)選地，Mg、La、Zn 的質(zhì)量比為:Mg:La:ai = 64:14:3。
[0007] 優(yōu)選地，Mg、La、Zn 的質(zhì)量比為:Mg:La:ai = 66:14:5。
[000引 優(yōu)選地，Mg、La、Zn 的質(zhì)量比為:Mg:La:ai = 65:14:5。
[0009] 所述侶合金的表面粗糖度為1.8皿。
[0010] 所述侶合金的硬度化0-13冊(cè)。
[0011] 本發(fā)明提供的一種海洋環(huán)境用侶合金扶梯，包括梯架，梯架上端設(shè)置有搭鉤，搭鉤 可W搭掛在船體邊緣的船壁上，使梯架固定。所述梯架和搭鉤由侶合金制成，所述侶合金按 重量百分比包括 W 下組分：51:0.40-0.44%，]?邑：0.64-0.66%，加：0.02%^6:0.23- 0.25%，Sr:0.02-0.03%，La:0.14%，Nd:0.18%，Zn:0.03-0.05%，Ti :0.02-0.05%，其余 為Al。本發(fā)明提供的扶梯更加光滑，粗糖度可達(dá)1.8um，無(wú)明顯凹陷，不易產(chǎn)生腐蝕，使用年 限更長(zhǎng)，硬度更高，此外通過(guò)合理的配伍和配比，可W使侶合金扶梯在海水-空氣界面處仍 能表現(xiàn)出良好的耐應(yīng)力腐蝕特性。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明提供的一種海洋環(huán)境用侶合金扶梯的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖2為圖1的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】 對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[001引實(shí)施例1
[0016] 本實(shí)施例中侶合金中各組分重量百分比如下：Si : 0.40 %，Mg: 0.64%，Cu: 0.02 %， Fe:0.23%，Sr :0.03%，La:0.14%，Nd:0.18%，Zn:0.03%，Ti :0.05%，其余為A1。
[0017] 利用上述組分制備侶合金型材成品，具體制備方法為:將各組分混合均勻后，在侶 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群统跣?，然后?jīng)空氣冷 卻，在450-500°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C，擠壓 速度3-6m/min，擠壓后進(jìn)行水霧澤火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí)效，保 溫溫度為250°C ± 10°C，時(shí)間180min，得到侶合金成品。經(jīng)測(cè)試，侶合金成品的硬度化W)為 10。表面粗糖度為1.8皿，型材厚度可達(dá)3mm。
[001引實(shí)施例2
[0019]本實(shí)施例中侶合金中各組分重量百分比如下：51:〇.44%，1旨:0.66%，〇1:0.02%， Fe:0.25%，Sr :0.02%，La:0.14%，Nd:0.18%，Zn:0.05%，Ti :0.02%，其余為A1。
[0020] 利用上述組分制備侶合金型材成品，具體制備方法為:將各組分混合均勻后，在侶 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群统跣裕缓蠼?jīng)空氣冷 卻，在450-500°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C，擠壓 速度3-6m/min，擠壓后進(jìn)行水霧澤火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí)效，保 溫溫度為250°C ± 10°C，時(shí)間180min，得到侶合金成品。經(jīng)測(cè)試，侶合金成品的硬度化W)為 10。表面粗糖度為1.8皿，型材厚度可達(dá)3mm。
[0021] 實(shí)施例3
[0022] 本實(shí)施例中侶合金中各組分重量百分比如下：Si :0.42%，Mg:0.65%，Cu:0.02%， Fe:0.24%，Sr:0.03%，La:0.14%，Nd:0.18%，Zn:0.05%，Ti:0.04%，其余為Al。
[0023] 利用上述組分制備侶合金型材成品，具體制備方法為:將各組分混合均勻后，在侶 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群统跣?，然后?jīng)空氣冷 卻，在450-500°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C，擠壓 速度3-6m/min，擠壓后進(jìn)行水霧澤火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí)效，保 溫溫度為250°C ± 10°C，時(shí)間180min，得到侶合金成品。經(jīng)測(cè)試，侶合金成品的硬度化W)為 10。表面粗糖度為1.8皿，型材厚度可達(dá)3mm。
[0024] 實(shí)施例4
[0025] 采用實(shí)施例1提供的侶合金，加工成海洋環(huán)境用侶合金扶梯，海洋環(huán)境用侶合金扶 梯包括梯架1，梯架1上端設(shè)置有搭鉤2,（如圖1、2所示，實(shí)施例5、6中的侶合金扶梯結(jié)構(gòu)與本 實(shí)施例相同，不再列出附圖）。具體的加工方法為本領(lǐng)域公知，本篇不再寶述，例如可W利用 侶合金型材制成侶合金梁，焊接成梯架，再焊接上搭鉤(下同）。
[00%] 實(shí)施例5
[0027]采用實(shí)施例2提供的侶合金，加工成海洋環(huán)境用侶合金扶梯，海洋環(huán)境用侶合金扶 梯包括梯架，梯架上端設(shè)置有搭鉤。
[0028] 實(shí)施例6
[0029] 采用實(shí)施例3提供的侶合金，加工成海洋環(huán)境用侶合金扶梯，海洋環(huán)境用侶合金扶 梯包括梯架，梯架上端設(shè)置有搭鉤。
[0030] 對(duì)比例1
[0031] 本實(shí)施例中侶合金中各組分重量百分比如下：Si:0.32%，Mg:070%，Cu:0.04%， Fe:0.26%，Sr :0.05%，La:0.22%，Nd:0.26%，Zn:0.02%，Ti :0.08%，其余為A1。
[0032] 利用上述組分制備侶合金型材成品，具體制備方法為:將各組分混合均勻后，在侶 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群统跣?，然后?jīng)空氣冷 卻，在450-500°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C，擠壓 速度3-6m/min，擠壓后進(jìn)行水霧澤火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí)效，保 溫溫度為250°C ± 10°C，時(shí)間ISOmin，得到侶合金成品。經(jīng)測(cè)試，侶合金成品的硬度(冊(cè))為8。 表面粗糖度為3皿，型材厚度可達(dá)3mm。
[0033] 對(duì)比例2
[0034] 本實(shí)施例中侶合金中各組分重量百分比如下：Si :0.50%，Mg:0.55%，Cu:0.01%， Fe:0.18%，Sr:0.01%，La:0.10%，Nd:0.14%，Zn:0.03%，Ti:0.03%，其余為Al。
[0035] 利用上述組分制備侶合金型材成品，具體制備方法為:將各組分混合均勻后，在侶 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群统跣?，然后?jīng)空氣冷 卻，在450-500°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C，擠壓 速度3-6m/min，擠壓后進(jìn)行水霧澤火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí)效，保 溫溫度為250°C ± 10°C，時(shí)間ISOmin，得到侶合金成品。經(jīng)測(cè)試，侶合金成品的硬度(冊(cè))為8。 表面粗糖度為3皿。
[0036] 試驗(yàn)例1
[0037] 將實(shí)施例1~3、對(duì)比例1~2中的侶合金成品制備成標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)用試件，將 試件置入容器內(nèi)固定，容器內(nèi)注入3.5%化C1海水，直至達(dá)到試件中部為止，W此模擬海水 兩相交界環(huán)境。對(duì)試件加載55MPa載荷，測(cè)試其發(fā)生斷裂的時(shí)間。
[0038] 表1.侶合金應(yīng)力腐蝕性能 Γ00391
[0040] 由上述結(jié)果可知，本發(fā)明提供的侶合金具有良好的耐應(yīng)力腐蝕性能。其制成的侶 合金扶梯也具有良好的耐應(yīng)力腐蝕性能，可W用作海洋環(huán)境用侶合金扶梯的制備。
[0041] W上對(duì)本發(fā)明所提供的一種海洋環(huán)境用侶合金扶梯進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用 了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，W上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解 本發(fā)明的核屯、思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理 的前提下，還可W對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾。運(yùn)些改進(jìn)和修飾也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明權(quán)利 要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種海洋環(huán)境用鋁合金扶梯，其特征在于，包括梯架，梯架上端設(shè)置有搭鉤，所述梯 架和搭鉤由鋁合金制成，所述鋁合金按重量百分比包括以下組分：Si :0.40-0.44%，Mg: 0.64-0.66% ,Cu：0.02% ,Fe :0.23-0.25% , Sr :0.02-0.03% ,La： 0.14% ,Nd：0.18% ,Zn： 0.03-0.05%，Ti :0.02-0.05%，其余為Al。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋環(huán)境用鋁合金扶梯，其特征在于，Mg、La、Zn的質(zhì)量比為： Mg:La:Zn = 64:14:3〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋環(huán)境用鋁合金扶梯，其特征在于，Mg、La、Zn的質(zhì)量比為： Mg:La:Zn = 66:14:5。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋環(huán)境用鋁合金扶梯，其特征在于，Mg、La、Zn的質(zhì)量比為： Mg:La:Zn = 65:14:5。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋環(huán)境用鋁合金扶梯，其特征在于，所述鋁合金的表面粗糙 度為1.8um。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋環(huán)境用鋁合金扶梯，其特征在于，所述鋁合金的硬度為 10-13H〇
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種海洋環(huán)境用鋁合金扶梯，包括梯架，梯架上端設(shè)置有搭鉤，所述梯架和搭鉤由鋁合金制成，所述鋁合金按重量百分比包括以下組分：Si：0.40-0.44％，Mg：0.64-0.66％，Cu：0.02％，F(xiàn)e：0.23-0.25％，Sr：0.02-0.03％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.03-0.05％，Ti：0.02-0.05％，其余為Al。該鋁合金扶梯表面光滑，硬度范圍更高，耐應(yīng)力腐蝕性好。
【IPC分類】C22C21/08, C22F1/047
【公開(kāi)號(hào)】CN105671381
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610134673
【發(fā)明人】劉書(shū)元
【申請(qǐng)人】青島源之林農(nóng)業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年3月9日