一種空心型材基材制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種空心型材基材制備方法,包括:選用合適厚度的鋼帶清洗后,使用砂帶對(duì)鋼帶的一側(cè)端面進(jìn)行打磨制成的鋼帶層,選用合適厚度的純鋁帶清洗后,使用鋼絲輪對(duì)純鋁帶一側(cè)端面進(jìn)行毛化處理制成的純鋁層,然后將上述鋼帶層的打磨面和上述純鋁層的毛化面貼合后,采用復(fù)合軋制制成鋁-鋼雙層復(fù)合板,最后將上述鋁-鋼雙層復(fù)合板升溫至320℃~360℃,保溫一段時(shí)間后,室溫冷卻,然后利用制成的空心型材基材直接制成空心型材。本發(fā)明具有:防銹蝕效果好、環(huán)保、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種空心型材基材制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明所涉及一種新型空心型材基材制備方法。本發(fā)明所指的空心型材是指:圓形、方形、矩形冷彎空心型鋼。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,市面上廣泛使用的空心型材基材均為單層的鋼材,為了防止這種基材制成的空心型材在存放或使用時(shí)表面銹蝕,會(huì)在制成空心型材表面電鍍一層金屬鋅,或在其表面噴刷防銹漆,從而達(dá)到防銹的目的。然而,如果長(zhǎng)期在潮濕的環(huán)境中使用,致使防銹效果變差,甚至達(dá)不到使用要求。也有在空心型材表面采用鍍鉻、鍍鎳等防銹措施,這樣雖然比鍍鋅和噴刷防銹漆的防銹效果好,但是鍍鉻、鍍鎳的價(jià)格昂貴,并不適合大規(guī)模的生產(chǎn)和推廣。
[0003]無(wú)論采用的電鍍金屬鋅、鍍鉻或鍍鎳,都是在利用基材制成空心型材之后,再在成型的空心型材表面進(jìn)行電鍍防銹處理,然而電鍍工藝不僅對(duì)環(huán)境的污染較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種衛(wèi)生環(huán)保、價(jià)格便宜、防腐性能優(yōu)良空心型材基材及其制備方法,用本發(fā)明制成的空心型材可以替代現(xiàn)有的空心型材。
[0005]本發(fā)明采用的空心型材基材制備方法包括以下步驟:
[0006]一、制作鋼帶層:將鋼帶清洗后,使用砂帶對(duì)鋼帶的一側(cè)端面進(jìn)行打磨;
[0007]二、制作純鋁層:將純鋁帶清洗后,使用鋼絲輪對(duì)純鋁帶一側(cè)端面進(jìn)行毛化處理,打磨量為0.02?0.04暈米;
[0008]三、復(fù)合軋制:將上述鋼帶層的打磨面和上述純鋁層的毛化面貼合后,采用三輥復(fù)合軋制機(jī)將鋼帶層和純鋁層進(jìn)行復(fù)合軋制制成鋁-鋼雙層復(fù)合板;且軋制后,鋼帶層的變形率取值范圍為35%?45%,純鋁層的變形率取值范圍為60%?70% ;
[0009]四、去應(yīng)力退火:將上述鋁-鋼雙層復(fù)合板升溫至320°C?360°C,保溫一段時(shí)間后,室溫冷卻。
[0010]作為優(yōu)選方案,在制備所述空心型材基材前選擇鋼帶和純鋁帶厚度的步驟:
[0011]一、確定空心型材基材的厚度;預(yù)估軋制后純鋁層的合適厚度;
[0012]二、根據(jù)確定的空心型材基材厚度和預(yù)估的純鋁層厚度預(yù)得出軋制后鋼帶層的厚度,然后按照鋼帶層變形率取值范圍35%?45%即可計(jì)算出軋制前鋼帶厚度的范圍,按照上述范圍選用標(biāo)準(zhǔn)厚度的鋼帶;
[0013]三、根據(jù)確定的空心型材基材厚度、選定的鋼帶厚度和鋼帶層的變形率得出軋制后鋼帶層和純鋁層的厚度,再由純鋁層的變形率取值范圍60%?70%計(jì)算出軋制前純鋁帶厚度的范圍,按照上述范圍選用標(biāo)準(zhǔn)厚度的純鋁帶。
[0014]進(jìn)一步地,所述鋼帶層的厚度為2.0?6.0毫米
[0015]進(jìn)一步地,所述鋼帶層打磨后一側(cè)端面的粗糙度的范圍為0.4?3.2。[0016]進(jìn)一步地,所述純鋁層的厚度為0.4~0.6毫米。
[0017]進(jìn)一步地,所述鋼絲輪采用直徑為1.0~1.4毫米的鋼絲制成。
[0018]進(jìn)一步地,所述保溫時(shí)間為3.5~4.5小時(shí)。
[0019]進(jìn)一步地,預(yù)估軋制后純鋁層的厚度的取值范圍為0.05~0.2毫米。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:1、防銹蝕效果好:由于本發(fā)明的空心型材基材和空心型材表面附有一層純鋁層,純鋁在常溫下與空氣中的氧反應(yīng)生成一層致密的氧化膜,因此在許多氧化性介質(zhì)、水、空氣、中性液體、弱酸性或強(qiáng)氧化性介質(zhì)中具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性。2、環(huán)保:空心型材基材采用復(fù)合軋制,空心型材直接利用本發(fā)明的基材制作,無(wú)需電鍍處理,避免了電鍍液中氟化物、鉛元素等對(duì)環(huán)境的污染;同時(shí)空心型材也不需要表面噴漆處理,避免噴漆對(duì)空氣的污染。3、成本低:生產(chǎn)出來(lái)的空心型材中的純鋁厚度在0.05~0.2毫米之間,占整個(gè)空心型材質(zhì)量的2%~8%,材料成本與現(xiàn)有的電鍍生產(chǎn)工藝相當(dāng),但工藝、制備成本比電鍍生產(chǎn)低。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明空心型材基材的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2是本發(fā)明空心型材接合邊的連接示意圖一;
[0023]圖3是本發(fā)明空心型材接合邊的連接示意圖二 ;
[0024]圖中:鋼帶層1、純鋁層2。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示,本發(fā)明設(shè)計(jì)的空心型材基材制備方法包括以下步驟:
[0026]一、確定空心型材的厚度H;預(yù)估軋制后純鋁層的合適厚度C,上述厚度c的取值范圍為0.05~0.2毫米;
[0027]二、根據(jù)確定的空心型材厚度H和預(yù)估的純鋁層厚度c預(yù)得出軋制后鋼帶層的厚度d=H_c,然后按照鋼帶層變形率η取值范圍35%~45%即可計(jì)算出軋制前鋼帶厚度a’的范圍,a’ =d/n,按照上述范圍選用標(biāo)準(zhǔn)厚度a的鋼帶;下表給出了按照鋼帶層的變形率得出的空心型材中鋼帶層的厚度與軋制前鋼帶的厚度之間的關(guān)系:(單位:毫米)
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種空心型材基材制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 一、制作鋼帶層:將鋼帶清洗后,使用砂帶對(duì)鋼帶的一側(cè)端面進(jìn)行打磨,去除鋼帶該端面的氧化層; 二、制作純鋁層:將純鋁帶清洗后,使用鋼絲輪對(duì)純鋁帶一側(cè)端面進(jìn)行毛化處理,打磨量為0.02?0.04暈米; 三、復(fù)合軋制:將上述鋼帶層的打磨面和上述純鋁層的毛化面貼合后,采用三輥復(fù)合軋機(jī)將鋼帶層和純鋁層進(jìn)行復(fù)合軋制制成鋁-鋼雙層復(fù)合板;且軋制后,鋼帶層的變形率取值范圍為35%?45%,純鋁層的變形率取值范圍為60%?70% ; 四、去應(yīng)力退火:將上述鋁-鋼雙層復(fù)合板升溫至320°C?360°C,保溫一段時(shí)間后,室溫冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心型材基材制備方法,其特征在于:包括在制備所述空心型材基材前選擇鋼帶和純鋁帶厚度的步驟: 一、確定空心型材基材的厚度;預(yù)估軋制后純鋁層的合適厚度; 二、根據(jù)確定的空心型材基材厚度和預(yù)估的純鋁層厚度預(yù)得出軋制后鋼帶層的厚度,然后按照鋼帶層變形率取值范圍35%?45%即可計(jì)算出軋制前鋼帶厚度的范圍,按照上述范圍選用標(biāo)準(zhǔn)厚度的鋼帶; 三、根據(jù)確定的空心型材基材厚度、選定的鋼帶厚度和鋼帶層的變形率得出軋制后鋼帶層和純鋁層的厚度,再由純鋁層的變形率取值范圍60%?70%計(jì)算出軋制前純鋁帶厚度的范圍,按照上述范圍選用標(biāo)準(zhǔn)厚度的純鋁帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空心型材基材制備方法,其特征在于:所述鋼帶層的厚度為2.0?6.0毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心型材基材制備方法,其特征在于:所述鋼帶層打磨后一側(cè)端面的粗糙度的范圍為0.4?3.2微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空心型材基材制備方法,其特征在于:所述純鋁層的厚度為0.4?0.6毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心型材基材制備方法,其特征在于:所述鋼絲輪采用直徑為1.0?1.4毫米的鋼絲制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心型材基材制備方法,其特征在于:所述保溫時(shí)間為3.5?4.5小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空心型材基材制備方法,其特征在于:預(yù)估軋制后純鋁層的厚度的取值范圍為0.05?0.2毫米。
【文檔編號(hào)】B21C37/02GK103920742SQ201410155593
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】胡濤, 張淑平, 肖偉偉, 華羅瑛, 孫明 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車(chē)公司