本發(fā)明涉及一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法。
背景技術(shù):
在鋼管的生產(chǎn)過程中,需要使用頂頭進行穿孔。頂頭一直采用傳統(tǒng)的鑄造工藝,該工藝具有工作流程短、生產(chǎn)技術(shù)穩(wěn)定、易于掌握、成本較低等特點。無縫鋼管生產(chǎn)中穿孔頂頭的工作條件是相當惡劣的,在穿孔過程中,頂頭直接跟高溫管坯內(nèi)壁相接觸,和管坯反向旋轉(zhuǎn),要承受壓應力、切應力、表面摩擦力的作用,傳統(tǒng)的頂頭在使用一段時間后,會生銹,使用壽命極短,耐磨度較低,影響了使用效率。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,熱噴涂技術(shù)作為表面技術(shù)的一個重要組成部分,具有其特有的優(yōu)越性,越來越受到重視。涂層的耐腐蝕性、耐高溫等,但對有些鋼頂頭除了上述性能要求外,其耐磨性也是必須考慮的。現(xiàn)有的噴涂工藝中,忽略了鋼頂頭的使用強度性能以及耐磨性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,采用噴涂法獲得,其耐磨性能較好。
本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,包括以下步驟:
(1)表面清潔:用濕毛巾清潔鋼頂頭表面的塵灰,緊接著用去油污清洗劑將鋼頂頭表面的油跡去除,然后用除鋼銹噴劑對鋼頂頭進行除銹處理;
(2)預處理:使用磷化液在經(jīng)(1)處理后的鋼頂頭表面做磷化處理,使鋼頂頭表面形成一層均勻而粗糙且不易生銹的灰色磷化膜;
(3)第一次噴涂:在經(jīng)(2)處理后的鋼頂頭表面使用噴槍噴涂防銹底漆;
(4)第二次噴涂:利用噴射槍將噴涂涂料均勻噴涂在經(jīng)(3)處理后的鋼頂頭表面,噴射槍的噴射角度為45-75度,噴射槍的槍嘴與鋼頂頭表面距離40-80公分;
(5)高溫固化:將經(jīng)(4)處理后的鋼頂頭推入固化爐,加熱到150-200度,加熱時間為10-50分鐘。
(6)涂料封閉處理:采用彈性聚氨酯環(huán)氧涂料對經(jīng)(5)處理后的鋼頂頭進行第三次噴涂,防止空氣中的氧化物通過涂層孔隙進入涂層內(nèi)導致涂層被氧化而導致涂層脫落。
在一些實施方式中,在所述(2)預處理中,所述磷化液為鋅系磷化液、鋅鈣系磷化液、鋅錳系磷化液、錳系磷化液的一種。
在一些實施方式中,在所述(3)第一次噴涂中,所述噴槍的噴涂空氣壓力為0.2-0.5mpa,所述噴槍的涂料噴出量為150-200ml/min,噴幅為140-220mm。
在一些實施方式中,在所述(4)第二次噴涂中,所述噴射槍的槍嘴的口徑大小為0.02-0.1英寸,所述噴射槍的噴射速度為20次/秒。
在一些實施方式中,在所述(4)第二次噴涂中,所述噴射槍為手動噴射槍,所述噴射槍的材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)。
在一些實施方式中,在所述(5)高溫固化中,對加熱后的鋼頂頭置于20攝氏度水中使其冷卻,冷卻時間為2-5小時,水容量為15-50L。
在一些實施方式中,所述(3)第一次噴涂中,噴涂的涂層厚度為50-200微米,所述(4)第二次噴涂中,噴涂的涂層厚度為1-50毫米。
在一些實施方式中,所述(4)第二次涂料的涂料成分為改性羥基丙烯酸樹脂、優(yōu)質(zhì)精制顏填料、添加劑、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇縮丁醛、石英粉、二甲苯、乙醇、固化劑以及水。
在一些實施方式中,所述(4)第二次涂料的涂料成分百分比為:
在一些實施方式中,所述(4)第二次涂料的涂料成分百分比為:
本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,采用噴涂涂層法,在噴涂過程中鋼頂頭表面受熱程度較小,因此對鋼頂頭的性能沒有影響,不會產(chǎn)生變形。
2、本發(fā)明提供的一種本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,使用噴槍或噴射槍進行噴涂,操作簡單,使用靈活,成本較低,適應性強。
3、本發(fā)明提供的一種本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,涂層沉積效率較高,涂層厚度可控制,可提高鋼頂頭的使用壽命。
4、本發(fā)明提供的一種本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,使用磷化液鋼頂頭表面做磷化處理,可使鋼頂頭表面形成一層均勻而粗糙且不易生銹的灰色磷化膜,從而提高鋼頂頭的耐磨度。
具體實施方式
下面具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的詳細描述說明。
實施例1:
本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,包括以下步驟:
(1)表面清潔:用濕毛巾清潔鋼頂頭表面的塵灰,緊接著用去油污清洗劑將鋼頂頭表面的油跡去除,然后用除鋼銹噴劑對鋼頂頭進行除銹處理;
(2)預處理:使用磷化液在經(jīng)(1)處理后的鋼頂頭表面做磷化處理,使鋼頂頭表面形成一層均勻而粗糙且不易生銹的灰色磷化膜;
(3)第一次噴涂:在經(jīng)(2)處理后的鋼頂頭表面使用噴槍噴涂防銹底漆;
(4)第二次噴涂:利用噴射槍將噴涂涂料均勻噴涂在經(jīng)(3)處理后的鋼頂頭表面,噴射槍的噴射角度為50度,噴射槍的槍嘴與鋼頂頭表面距離50公分;
(5)高溫固化:將經(jīng)(4)處理后的鋼頂頭推入固化爐,加熱到160度,加熱時間為15分鐘。
(6)涂料封閉處理:采用彈性聚氨酯環(huán)氧涂料對經(jīng)(5)處理后的鋼頂頭進行第三次噴涂,防止空氣中的氧化物通過涂層孔隙進入涂層內(nèi)導致涂層被氧化而導致涂層脫落。
其中,在所述(2)預處理中,所述磷化液為鋅系磷化液。
其中,在所述(3)第一次噴涂中,所述噴槍的噴涂空氣壓力為0.25mpa,所述噴槍的涂料噴出量為154ml/min,噴幅為146mm。
其中,在所述(4)第二次噴涂中,所述噴射槍的槍嘴的口徑大小為0.03英寸,所述噴射槍的噴射速度為20次/秒。
其中,在所述(4)第二次噴涂中,所述噴射槍為手動噴射槍,所述噴射槍的材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)。
其中,在所述(5)高溫固化中,對加熱后的鋼頂頭置于20攝氏度水中使其冷卻,冷卻時間為2.5小時,水容量為20L。
其中,所述(3)第一次噴涂中,噴涂的涂層厚度為56微米,所述(4)第二次噴涂中,噴涂的涂層厚度為20毫米。
其中,所述(4)第二次涂料的涂料成分為改性羥基丙烯酸樹脂、優(yōu)質(zhì)精制顏填料、添加劑、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇縮丁醛、石英粉、二甲苯、乙醇、固化劑以及水。
其中,所述(4)第二次涂料的涂料成分百分比為:
實施例2
本發(fā)明提供的一種制作高合金無縫鋼管軋制用高強度耐磨頂頭的方法,包括以下步驟:
(1)表面清潔:用濕毛巾清潔鋼頂頭表面的塵灰,緊接著用去油污清洗劑將鋼頂頭表面的油跡去除,然后用除鋼銹噴劑對鋼頂頭進行除銹處理;
(2)預處理:使用磷化液在經(jīng)(1)處理后的鋼頂頭表面做磷化處理,使鋼頂頭表面形成一層均勻而粗糙且不易生銹的灰色磷化膜;
(3)第一次噴涂:在經(jīng)(2)處理后的鋼頂頭表面使用噴槍噴涂防銹底漆;
(4)第二次噴涂:利用噴射槍將噴涂涂料均勻噴涂在經(jīng)(3)處理后的鋼頂頭表面,噴射槍的噴射角度為55度,噴射槍的槍嘴與鋼頂頭表面距離54公分;
(5)高溫固化:將經(jīng)(4)處理后的鋼頂頭推入固化爐,加熱到156度,加熱時間為33分鐘。
(6)涂料封閉處理:采用彈性聚氨酯環(huán)氧涂料對經(jīng)(5)處理后的鋼頂頭進行第三次噴涂,防止空氣中的氧化物通過涂層孔隙進入涂層內(nèi)導致涂層被氧化而導致涂層脫落。
其中,在所述(2)預處理中,所述磷化液為鋅鈣系磷化液。
其中,在所述(3)第一次噴涂中,所述噴槍的噴涂空氣壓力為0.26mpa,所述噴槍的涂料噴出量為151ml/min,噴幅為166mm。
其中,在所述(4)第二次噴涂中,所述噴射槍的槍嘴的口徑大小為0.04英寸,所述噴射槍的噴射速度為20次/秒。
其中,在所述(4)第二次噴涂中,所述噴射槍為手動噴射槍,所述噴射槍的材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)。
其中,在所述(5)高溫固化中,對加熱后的鋼頂頭置于20攝氏度水中使其冷卻,冷卻時間為3小時,水容量為45L。
其中,所述(3)第一次噴涂中,噴涂的涂層厚度為45微米,所述(4)第二次噴涂中,噴涂的涂層厚度為22毫米。
其中,所述(4)第二次涂料的涂料成分為改性羥基丙烯酸樹脂、優(yōu)質(zhì)精制顏填料、添加劑、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇縮丁醛、石英粉、二甲苯、乙醇、固化劑以及水。
其中,所述(4)第二次涂料的涂料成分百分比為:
以上所述僅是本發(fā)明優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本領域技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干相似的變形和改進,這些也應視為發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。