一種海洋環境用高耐候多絲埋弧焊鋼管強化方法與流程
2023-10-08 21:30:54 6
本發明涉及鋼管材料加工技術領域，更具體的說，涉及一種海洋環境用高耐候多絲埋弧焊鋼管強化方法。
背景技術：
耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼，是介於普通鋼和不鏽鋼之間的低合金鋼系列，耐候鋼由普碳鋼添加少量銅、鎳等耐腐蝕元素而成，具有優質鋼的強韌、塑延、成型、焊割、磨蝕、高溫、抗疲勞等特；耐候性為普碳鋼的2～8倍，塗裝性為普碳鋼的1.5～10倍。同時，它具有耐鏽，使構件抗腐蝕延壽、減薄降耗，省工節能等特點。耐候鋼主要用於鐵道、車輛、橋梁、塔架等長期暴露在大氣中使用的鋼結構。用於製造貨櫃、鐵道車輛、石油井架、海港建築、採油平臺及化工石油設備中含硫化氫腐蝕介質的容器等結構件。具有保護鏽層耐大氣腐蝕，可用於製造車輛、橋梁、塔架、貨櫃等鋼結構的低合金結構鋼。與普碳鋼相比，耐候鋼在大氣中具有更優良的抗蝕性能。與不鏽鋼相比，耐候鋼只有微量的合金元素，諸如磷、銅、鉻、鎳、鉬、鈮、釩、鈦等，合金元素總量僅佔百分之幾，而不像不鏽鋼那樣，達到百分之十幾，因此價格較為低廉。耐候鋼原理是在鋼中加入磷、銅、鉻、鎳等微量元素後，使鋼材表面形成緻密和附著性很強的保護膜，阻礙鏽蝕往裡擴散和發展，保護鏽層下面的基體，以減緩其腐蝕速度。在鏽層和基體之間形成的約50μm～100μm厚的非晶態尖晶石型氧化物層緻密且與基體金屬黏附性好，由於這層緻密氧化物膜的存在，阻止了大氣中氧和水向鋼鐵基體滲入，減緩了鏽蝕向鋼鐵材料縱深發展，大大提高了鋼鐵材料的耐大氣腐蝕能力。耐候鋼是可減薄使用、裸露使用或簡化塗裝，而使製品抗蝕延壽、省工降耗、升級換代的鋼系，也是一個可融入現代冶金新機制、新技術、新工藝而使其持續發展和創新的鋼系。耐候鋼的由於添加了合金元素，尤其是銅元素和磷元素的添加，雖然提高了其耐候性能，使得耐候鋼的碳當量增減，大大降低了其焊接能力。目前國內耐候鋼的銅含量範圍雖為0.20％～0.55％，但銅含量均在0.5％以下，而且焊接方式多數以手工焊條焊接(SMAW)和氣體保護焊(GMAW)為主，少數情況下使用埋弧焊(SAW)的焊接方法，使用埋弧焊(SAW)時均為單絲小規範焊接，大多數用於類似火車車廂的鋼結構類產品的焊接，未使用於直縫埋弧焊鋼管領域，由於高耐候多絲埋弧焊鋼管用於特殊的海洋壞境，所以鋼管表面的需要進一步的強化加工。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題在於提供一種海洋環境用高耐候多絲埋弧焊鋼管強化方法，該方法可以強化鋼管與周圍環境接觸面的強度，提高鋼管的防水防鏽性能，尤其適用於海洋環境用高耐候多絲埋弧焊鋼管。
本發明所要解決的技術問題採用以下技術方案來實現。
一種海洋環境用高耐候多絲埋弧焊鋼管強化方法，它包括：
步驟一，採用清潔設備對成品高耐候多絲埋弧焊鋼管進行表面除塵處理，保證鋼管外表面清潔。
步驟二，在高耐候多絲埋弧焊鋼管外表面進行防鏽油脂塗層操作，所述的防鏽油脂採用GY-5、SM-1或TS-1。
步驟三，將塗層後的高耐候多絲埋弧焊鋼管靜置，然後採用熱溶劑處理法，熱溶劑可採用四氯乙烯熱溶劑，溫度控制在80～90度，處理時間為17s，提高塗層穩定性。
步驟四，採用降溫設備操作，對高耐候多絲埋弧焊鋼管表面進行降溫處理，接著在鋼管外部套上隔斷膜。
步驟五，在高耐候多絲埋弧焊鋼管的隔斷膜外側進行複合防水塗料操作，所述的複合防水塗料是由有機液料和無機粉料複合而成的雙組份防水塗料。
步驟六，再次將高耐候多絲埋弧焊鋼管靜置，之後使用界面活性劑處理法，在複合防水塗料上加入表面活性劑，強化提高塗層穩定性。
步驟七，對強化處理後的高耐候多絲埋弧焊鋼管進行取樣，強度性能檢測，之後包裝入庫。
進一步，所述的活性劑可採用聚氧乙烯或脂肪醇聚氧乙烯硫酸鹽。
進一步，所述的降溫設備操作需要在熱溶劑處理法進行後的24小時內進行。
進一步，所述的複合防水塗料可採用聚丙烯酸酯乳液、乙烯-醋酸乙烯酯共聚乳液等聚合物乳液與各種添加劑組成的有機液料與水泥、石英砂、輕重質碳酸鈣等無機填料及各種添加劑所組成的無機粉料合成。
本發明在高耐候多絲埋弧焊鋼管外表面加工防鏽防水塗層，配合塗層穩定方法，強化了鋼管的外表面，隔斷膜用於隔斷兩種塗層，進一步提高塗層穩定性，使用熱溶劑對塗料進行短時間處理，使得鋼管表面膨脹或是出現含有被腐蝕的非結晶部分和受影響較小的結晶部分粗面，從而提高塗層的附著力，界面活性劑可以促進塗料形成單分子層，得到高能表面，提高塗層的附著力。
與已有技術相比，本發明的有益效果體現在：
本發明採用內側防鏽油脂塗層和外側複合防水塗料的組合，強化了高耐候多絲埋弧焊鋼管的外表面性能，提高了鋼管的防鏽防水性能，提高了高耐候多絲埋弧焊鋼管在海洋環境中的使用壽命和安全性，節省了後期維護成本，經濟效益好。
附圖說明
圖1為本發明強化方法工藝流程圖。
具體實施方式
為了使發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
如圖1所示，一種海洋環境用高耐候多絲埋弧焊鋼管強化方法，它包括：步驟一，採用清潔設備對成品高耐候多絲埋弧焊鋼管進行表面除塵處理，保證鋼管外表面清潔。步驟二，在高耐候多絲埋弧焊鋼管外表面進行防鏽油脂塗層操作，所述的防鏽油脂採用GY-5、SM-1或TS-1。步驟三，將塗層後的高耐候多絲埋弧焊鋼管靜置，然後採用熱溶劑處理法，熱溶劑可採用四氯乙烯熱溶劑，溫度控制在80～90度，處理時間為17s，提高塗層穩定性。步驟四，採用降溫設備操作，對高耐候多絲埋弧焊鋼管表面進行降溫處理，接著在鋼管外部套上隔斷膜。步驟五，在高耐候多絲埋弧焊鋼管的隔斷膜外側進行複合防水塗料操作，所述的複合防水塗料是由有機液料和無機粉料複合而成的雙組份防水塗料。步驟六，再次將高耐候多絲埋弧焊鋼管靜置，之後使用界面活性劑處理法，在複合防水塗料上加入表面活性劑，強化提高塗層穩定性。步驟七，對強化處理後的高耐候多絲埋弧焊鋼管進行取樣，強度性能檢測，之後包裝入庫。
這裡，活性劑可採用聚氧乙烯或脂肪醇聚氧乙烯硫酸鹽。降溫設備操作需要在熱溶劑處理法進行後的24小時內進行，複合防水塗料可採用聚丙烯酸酯乳液、乙烯-醋酸乙烯酯共聚乳液等聚合物乳液與各種添加劑組成的有機液料與水泥、石英砂、輕重質碳酸鈣等無機填料及各種添加劑所組成的無機粉料合成。
按照上述的強化方法強化的高耐候多絲埋弧焊鋼管在海洋中的使用壽命可延長3～5年，維護周期較長，節省了維護成本，提高經濟效益。
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。