一種防腐船體的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及造船領(lǐng)域,尤其涉及了一種防腐船體的制造方法。本發(fā)明公開(kāi)了一種防腐船體的制造方法,通過(guò)鋼材的矯平、焊接組裝、表面的預(yù)清理、二次除銹、電鍍以及覆蓋保護(hù)層,解決了船體在水中易腐蝕的問(wèn)題,同時(shí)該船體更耐磨,強(qiáng)度更高,從而延長(zhǎng)了使用壽命。
【專利說(shuō)明】一種防腐船體的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了造船領(lǐng)域,尤其涉及了一種防腐船體的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]地球上約71%的面積都為海洋,海洋資源十分豐富,但是因?yàn)楹Q蟮拿娣e太過(guò)廣闊,因此需要借助各種船只才能穿梭在海洋中,若船只長(zhǎng)時(shí)間在海洋中航行而得不到維護(hù)時(shí),船體很容易被海水、海洋大氣以及海洋生物腐蝕或者附著,影響船只航行的安全性與穩(wěn)定性。
[0003]為了防止船體外吃水部分腐蝕或是被水生物附著影響船只的航行,需要對(duì)船體外表面定時(shí)處理,現(xiàn)有技術(shù)中通常采用噴漆或者電鍍的方法。若采用噴漆的方法對(duì)船體外表面進(jìn)行處理,噴漆層在海水的浸泡以及海洋氣候的影響下,極其容易脫落,導(dǎo)致防水耐蝕效果十分不理想;若采用電鍍法進(jìn)行處理,不僅處理時(shí)間較長(zhǎng),一旦處理方法不正確,還會(huì)影響船只的航行。
[0004]因此,研究出一種處理簡(jiǎn)單、防水耐蝕效果優(yōu)秀的工藝方法,是本領(lǐng)域技術(shù)人員有待研究的新課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的就在于提供了一種防腐船體的制造方法,解決了船體在水中易腐蝕的問(wèn)題,同時(shí)該船體更耐磨,強(qiáng)度更高,從而延長(zhǎng)了使用壽命。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:一種防腐船體的制造方法,包括以下步驟:
(1)準(zhǔn)備用于制造船體的鋼材,所述鋼材中含有C、Mn、S1、P、S、A1S、Cu、Cr、N1、Mo以及 Fe,所述各成分含量為 C0.01 ?0.18%、Mn0.90?1.60%、S1.10?0.50%、P0.01 ?0.04%、S0.θΓθ.04%、AlS 彡 0.015%、Cu0.θΓθ.35%、Cr0.θΓθ.20%、N1.θΓθ.40%、Mo0.θΓθ.08%
以及其余為Fe ;
(2)將步驟(I)的鋼材制成的鋼板利用矯平機(jī)進(jìn)行矯正,將鋼板通過(guò)矯平機(jī)來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平;
(3)將步驟(I)的鋼材制成的平直的型鋼利用型材矯直機(jī)進(jìn)行矯正;
(4)再將步驟(7)的鋼材通過(guò)焊接的方式組裝成船體;
(5)對(duì)鋼材進(jìn)行表面的預(yù)清理:采用原材料拋丸法,采用離心式拋丸機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉輪將鐵丸或者其他磨料高速拋射到鋼材的表面上,使鋼材表面的氧化皮和鐵銹剝落;
(6)對(duì)步驟(5)預(yù)清理的鋼材進(jìn)行二次除銹,采用分段噴丸法,利用風(fēng)管中高速流動(dòng)的壓縮空氣將鐵丸噴射到鋼板表面上,使銹層和氧化皮剝離;
(7)將步驟(6)的鋼材使用入電鍍?nèi)芤哼M(jìn)行電鍍,所述的電鍍?nèi)芤喊ㄈ缦碌某煞?硫酸鎳、硫酸鎳氨基磺酸鎳、氯化鎳、硼酸,所述溶液溫度為30-70°C,電流的密度為5-10 A/dm2與40-55A/dm2之間交替,交替次數(shù)為20-30次,其中低電流與高電流之間的時(shí)間比為1:2-2:3,電鍍時(shí)間為 15min-20min ;
(8)將步驟(7)中鍍好的鋼材經(jīng)過(guò)氫氧化鈉溶液中通過(guò),并用清水清洗后進(jìn)行烘干,溫度控制在480-600°C ;
(9)覆蓋保護(hù)層:將步驟(8)的鋼材表面涂上保護(hù)層,所述保護(hù)層為先涂上環(huán)氧樹脂玻璃鋼防腐防水層,再涂上瓷釉涂料防腐防水層。
[0007]作為一種優(yōu)選方案,所述步驟(2)中的鋼板為薄鋼板,采用的矯平機(jī)為多軸矯平機(jī),同時(shí)扁鋼或小塊板材也可在鋼板矯正機(jī)上矯正,將相同厚度的扁鋼或小塊板材放在一塊用作襯墊的鋼板上,然后通過(guò)鋼板矯正機(jī),來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平。
[0008]作為一種優(yōu)選方案,所述步驟(2)中的鋼板為厚鋼板,采用大型水壓機(jī)在平臺(tái)進(jìn)行矯平。
[0009]作為一種優(yōu)選方案,所述步驟(4)中電鍍?nèi)芤撼煞值臐舛?濃度為120 g/L-250 g/L硫酸鎳、濃度為280 g/L-360g/L硫酸鎳氨基磺酸鎳、濃度為15 g/L-25 g/L的氯化鎳、濃度為20 g/L的硼酸。
[0010]所述型材矯直機(jī)的機(jī)床為兩個(gè)支撐和一個(gè)推撐,支撐沒(méi)有動(dòng)力傳動(dòng),兩個(gè)支撐之間的間距可以按照需要進(jìn)行調(diào)節(jié),推撐裝載一個(gè)能作水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑塊上,由電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器或者由氣動(dòng)裝置來(lái)帶動(dòng)著作水平往復(fù)運(yùn)動(dòng),在矯正型鋼時(shí),將型鋼靠在兩個(gè)支撐上,支撐之間的型鋼受到推撐作用力的作用而產(chǎn)生變形,以實(shí)現(xiàn)矯正型鋼的目的。
[0011]鋼材在鋼廠熱軋時(shí),會(huì)跟空氣中的氧氣直接起氧化反應(yīng),在表面形成一層完整的、致密的氧化皮。在以后的運(yùn)輸貯存中,鋼材表面會(huì)吸附空氣中的水分,由于鋼中含有一定比例的碳和其他元素,因而在鋼材的表面會(huì)形成位數(shù)的微電池而發(fā)生電化銹蝕,使表面產(chǎn)生銹斑,所以要對(duì)鋼材的表面進(jìn)行清理。
[0012]在金屬表面上使用覆蓋保護(hù)是防止金屬腐蝕的最普通而又重要的方法,它的作用在于使金屬與外界隔絕。以阻礙金屬表面形成微電池,從外界創(chuàng)造條件來(lái)避免腐蝕的發(fā)生,覆蓋所用的保護(hù)層不僅結(jié)構(gòu)緊密,完整無(wú)孔,不透電解質(zhì),而且附著力強(qiáng),高強(qiáng)度,耐磨,分布均勻。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
1.對(duì)鋼材進(jìn)行矯平,使船體更美觀,更呈流水線;
2.對(duì)鋼材進(jìn)行預(yù)清洗、二次除銹后再進(jìn)行電鍍,去除鋼材原料的氧化皮及銹斑;
3.對(duì)船體覆蓋保護(hù)層,所采用的保護(hù)層不僅結(jié)構(gòu)緊密,完整無(wú)孔,不透電解質(zhì),而且附著力強(qiáng),高強(qiáng)度,耐磨,分布均勻,使船體更耐腐蝕,更耐磨,強(qiáng)度更高。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0015]實(shí)施例1:
一種防腐船體的制造方法,包括以下步驟:
(I)準(zhǔn)備用于制造船體的鋼材,所述鋼材中含有C、Mn、S1、P、S、A1S、Cu、Cr、N1、Mo以及 Fe,所述各成分含量為 C0.01%,Mn0.90%, S1.10%,P0.01%、S0.01%,AlS0.015%,Cu0.01%、Cr0.01%、N1.01%、Mo0.01% 以及其余為 Fe ; (2)將步驟(I)的鋼材制成的鋼板利用矯平機(jī)進(jìn)行矯正,將鋼板通過(guò)矯平機(jī)來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平;
(3)將步驟(I)的鋼材制成的平直的型鋼利用型材矯直機(jī)進(jìn)行矯正;
(4)再將步驟(7)的鋼材通過(guò)焊接的方式組裝成船體;
(5)對(duì)鋼材進(jìn)行表面的預(yù)清理:采用原材料拋丸法,采用離心式拋丸機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉輪將鐵丸或者其他磨料高速拋射到鋼材的表面上,使鋼材表面的氧化皮和鐵銹剝落;
(6)對(duì)步驟(5)預(yù)清理的鋼材進(jìn)行二次除銹,采用分段噴丸法,利用風(fēng)管中高速流動(dòng)的壓縮空氣將鐵丸噴射到鋼板表面上,使銹層和氧化皮剝離;
(7)將步驟(6)的鋼材使用入電鍍?nèi)芤哼M(jìn)行電鍍,所述的電鍍?nèi)芤喊ㄈ缦碌某煞?硫酸鎳、硫酸鎳氨基磺酸鎳、氯化鎳、硼酸,所述溶液溫度為30°C,電流的密度為5 A/dm2與40A/dm2之間交替,交替次數(shù)為20次,其中低電流與高電流之間的時(shí)間比為1:2,電鍍時(shí)間為 15min ;
(8)將步驟(7)中鍍好的鋼材經(jīng)過(guò)氫氧化鈉溶液中通過(guò),并用清水清洗后進(jìn)行烘干,溫度控制在480°C ;
(9)覆蓋保護(hù)層:將步驟(8)的鋼材表面涂上保護(hù)層,所述保護(hù)層為先涂上環(huán)氧樹脂玻璃鋼防腐防水層,再涂上瓷釉涂料防腐防水層。
[0016]所述步驟(2)中的鋼板為薄鋼板,采用的矯平機(jī)為多軸矯平機(jī),同時(shí)扁鋼或小塊板材也可在鋼板矯正機(jī)上矯正,將相同厚度的扁鋼或小塊板材放在一塊用作襯墊的鋼板上,然后通過(guò)鋼板矯正機(jī),來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平。
[0017]所述步驟(2)中的鋼板為厚鋼板,采用大型水壓機(jī)在平臺(tái)進(jìn)行矯平。
[0018]所述步驟(4)中電鍍?nèi)芤撼煞值臐舛?濃度為120 g/L硫酸鎳、濃度為280 g/L硫酸鎳氨基磺酸鎳、濃度為15 g/L的氯化鎳、濃度為20 g/L的硼酸。
[0019]實(shí)施例2:
一種防腐船體的制造方法,包括以下步驟:
(1)準(zhǔn)備用于制造船體的鋼材,所述鋼材中含有C、Mn、S1、P、S、A1S、Cu、Cr、N1、Mo以及 Fe,所述各成分含量為 C0.18%、Mnl.60%、S1.50%、P0.04%、S0.04%、A1S0.65%、Cu0.35%、Cr0.20%、N1.40%、Mo0.08% 以及其余為 Fe ;
(2)將步驟(I)的鋼材制成的鋼板利用矯平機(jī)進(jìn)行矯正,將鋼板通過(guò)矯平機(jī)來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平;
(3)將步驟(I)的鋼材制成的平直的型鋼利用型材矯直機(jī)進(jìn)行矯正;
(4)再將步驟(7)的鋼材通過(guò)焊接的方式組裝成船體;
(5)對(duì)鋼材進(jìn)行表面的預(yù)清理:采用原材料拋丸法,采用離心式拋丸機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉輪將鐵丸或者其他磨料高速拋射到鋼材的表面上,使鋼材表面的氧化皮和鐵銹剝落;
(6)對(duì)步驟(5)預(yù)清理的鋼材進(jìn)行二次除銹,采用分段噴丸法,利用風(fēng)管中高速流動(dòng)的壓縮空氣將鐵丸噴射到鋼板表面上,使銹層和氧化皮剝離;
(7)將步驟(6)的鋼材使用入電鍍?nèi)芤哼M(jìn)行電鍍,所述的電鍍?nèi)芤喊ㄈ缦碌某煞?硫酸鎳、硫酸鎳氨基磺酸鎳、氯化鎳、硼酸,所述溶液溫度為70°C,電流的密度為10 A/dm2與55A/dm2之間交替,交替次數(shù)為30次,其中低電流與高電流之間的時(shí)間比為2:3,電鍍時(shí)間為 20min ; (8)將步驟(7)中鍍好的鋼材經(jīng)過(guò)氫氧化鈉溶液中通過(guò),并用清水清洗后進(jìn)行烘干,溫度控制在600°C ;
(9)覆蓋保護(hù)層:將步驟(8)的鋼材表面涂上保護(hù)層,所述保護(hù)層為先涂上環(huán)氧樹脂玻璃鋼防腐防水層,再涂上瓷釉涂料防腐防水層。
[0020]所述步驟(2)中的鋼板為薄鋼板,采用的矯平機(jī)為多軸矯平機(jī),同時(shí)扁鋼或小塊板材也可在鋼板矯正機(jī)上矯正,將相同厚度的扁鋼或小塊板材放在一塊用作襯墊的鋼板上,然后通過(guò)鋼板矯正機(jī),來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平。
[0021]所述步驟(2)中的鋼板為厚鋼板,采用大型水壓機(jī)在平臺(tái)進(jìn)行矯平。
[0022]所述步驟(4)中電鍍?nèi)芤撼煞值臐舛?濃度為250 g/L硫酸鎳、濃度為360g/L硫酸鎳氨基磺酸鎳、濃度為25 g/L的氯化鎳、濃度為20 g/L的硼酸。
[0023]本發(fā)明成本低廉,操作步驟簡(jiǎn)單,效率高,且得到產(chǎn)品均勻,耐腐蝕、耐磨損性,鍍層表面平整,不易產(chǎn)生裂紋,而先采用環(huán)氧樹脂玻璃鋼防腐防水層,環(huán)氧樹脂性能優(yōu)越,機(jī)械強(qiáng)度高,粘結(jié)力大,收縮率小,對(duì)酸堿等化學(xué)介質(zhì)有一定的穩(wěn)定性,不透水性能優(yōu)良,并且環(huán)保防腐,后采用瓷釉涂料防腐防水層,無(wú)毒無(wú)害,二重環(huán)保防腐,且涂層表面平整光亮、釉面飽滿,具有良好的附著力、耐磨性及柔韌性,同時(shí)抑制微生物繁殖生長(zhǎng)而破壞船體表面。
[0024]最后需要說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制性技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,那些對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種防腐船體的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)準(zhǔn)備用于制造船體的鋼材,所述鋼材中含有C、Mn、S1、P、S、A1S、Cu、Cr、N1、Mo以及 Fe,所述各成分含量為 C0.0l?0.18%、Mn0.90?1.60%、S1.10?0.50%、P0.01 ?0.04%、S0.ΟΓΟ.04%、AlS 彡 0.015%、Cu0.θΓθ.35%、Cr0.θΓθ.20%、N1.θΓθ.40%、Mo0.θΓθ.08%以及其余為Fe ; (2)將步驟(I)的鋼材制成的鋼板利用矯平機(jī)進(jìn)行矯正,將鋼板通過(guò)矯平機(jī)來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平; (3)將步驟(I)的鋼材制成的平直的型鋼利用型材矯直機(jī)進(jìn)行矯正; (4)再將步驟(7)的鋼材通過(guò)焊接的方式組裝成船體; (5)對(duì)鋼材進(jìn)行表面的預(yù)清理:采用原材料拋丸法,采用離心式拋丸機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉輪將鐵丸或者其他磨料高速拋射到鋼材的表面上,使鋼材表面的氧化皮和鐵銹剝落; (6)對(duì)步驟(5)預(yù)清理的鋼材進(jìn)行二次除銹,采用分段噴丸法,利用風(fēng)管中高速流動(dòng)的壓縮空氣將鐵丸噴射到鋼板表面上,使銹層和氧化皮剝離; (7)將步驟(6)的鋼材使用入電鍍?nèi)芤哼M(jìn)行電鍍,所述的電鍍?nèi)芤喊ㄈ缦碌某煞?硫酸鎳、硫酸鎳氨基磺酸鎳、氯化鎳、硼酸,所述溶液溫度為30-70°C,電流的密度為5-10 A/dm2與40-55A/dm2之間交替,交替次數(shù)為20-30次,其中低電流與高電流之間的時(shí)間比為1:2-2:3,電鍍時(shí)間為 15min-20min ; (8)將步驟(7)中鍍好的鋼材經(jīng)過(guò)氫氧化鈉溶液中通過(guò),并用清水清洗后進(jìn)行烘干,溫度控制在480-600°C ; (9)覆蓋保護(hù)層:將步驟(8)的鋼材表面涂上保護(hù)層,所述保護(hù)層為先涂上環(huán)氧樹脂玻璃鋼防腐防水層,再涂上瓷釉涂料防腐防水層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐船體的制造方法,其特征在于:所述步驟(2)中的鋼板為薄鋼板,采用的矯平機(jī)為多軸矯平機(jī),同時(shí)扁鋼或小塊板材也可在鋼板矯正機(jī)上矯正,將相同厚度的扁鋼或小塊板材放在一塊用作襯墊的鋼板上,然后通過(guò)鋼板矯正機(jī),來(lái)回至少一次進(jìn)行矯平。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐船體的制造方法,其特征在于:所述步驟(2)中的鋼板為厚鋼板,采用大型水壓機(jī)在平臺(tái)進(jìn)行矯平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐船體的制造方法,其特征在于:所述步驟(4)中電鍍?nèi)芤撼煞值臐舛?濃度為120 g/L-250 g/L硫酸鎳、濃度為280 g/L_360g/L硫酸鎳氨基磺酸鎳、濃度為15 g/L-25 g/L的氯化鎳、濃度為20 g/L的硼酸。
【文檔編號(hào)】B63B9/06GK104149933SQ201410372457
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】周峰 申請(qǐng)人:南京武家嘴船舶制造有限公司