一種空心型材基材製備方法
2023-12-05 06:00:51 2
一種空心型材基材製備方法
【專利摘要】本發明公開一種空心型材基材製備方法，包括：選用合適厚度的鋼帶清洗後，使用砂帶對鋼帶的一側端面進行打磨製成的鋼帶層，選用合適厚度的純鋁帶清洗後，使用鋼絲輪對純鋁帶一側端面進行毛化處理製成的純鋁層，然後將上述鋼帶層的打磨麵和上述純鋁層的毛化面貼合後，採用複合軋制製成鋁-鋼雙層複合板，最後將上述鋁-鋼雙層複合板升溫至320℃～360℃，保溫一段時間後，室溫冷卻，然後利用製成的空心型材基材直接製成空心型材。本發明具有：防鏽蝕效果好、環保、成本低等優點。
【專利說明】一種空心型材基材製備方法
【技術領域】
[0001]本發明所涉及一種新型空心型材基材製備方法。本發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】
[0002]目前，市面上廣泛使用的空心型材基材均為單層的鋼材，為了防止這種基材製成的空心型材在存放或使用時表面鏽蝕，會在製成空心型材表面電鍍一層金屬鋅，或在其表面噴刷防鏽漆，從而達到防鏽的目的。然而，如果長期在潮溼的環境中使用，致使防鏽效果變差，甚至達不到使用要求。也有在空心型材表面採用鍍鉻、鍍鎳等防鏽措施，這樣雖然比鍍鋅和噴刷防鏽漆的防鏽效果好，但是鍍鉻、鍍鎳的價格昂貴，並不適合大規模的生產和推廣。
[0003]無論採用的電鍍金屬鋅、鍍鉻或鍍鎳，都是在利用基材製成空心型材之後，再在成型的空心型材表面進行電鍍防鏽處理，然而電鍍工藝不僅對環境的汙染較大。
【發明內容】
[0004]本發明目的是克服現有技術的不足，提供一種衛生環保、價格便宜、防腐性能優良空心型材基材及其製備方法，用本發明製成的空心型材可以替代現有的空心型材。
[0005]本發明採用的空心型材基材製備方法包括以下步驟:
[0006]一、製作鋼帶層:將鋼帶清洗後，使用砂帶對鋼帶的一側端面進行打磨；
[0007]二、製作純鋁層:將純鋁帶清洗後，使用鋼絲輪對純鋁帶一側端面進行毛化處理，打磨量為0.02?0.04暈米；
[0008]三、複合軋制:將上述鋼帶層的打磨麵和上述純鋁層的毛化面貼合後，採用三輥複合軋制機將鋼帶層和純鋁層進行複合軋制製成鋁-鋼雙層複合板；且軋制後，鋼帶層的變形率取值範圍為35%?45%，純鋁層的變形率取值範圍為60%?70% ；
[0009]四、去應力退火:將上述鋁-鋼雙層複合板升溫至320°C?360°C，保溫一段時間後，室溫冷卻。
[0010]作為優選方案，在製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；預估軋制後純鋁層的合適厚度；
[0012]二、根據確定的空心型材基材厚度和預估的純鋁層厚度預得出軋制後鋼帶層的厚度，然後按照鋼帶層變形率取值範圍35%?45%即可計算出軋制前鋼帶厚度的範圍，按照上述範圍選用標準厚度的鋼帶；
[0013]三、根據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後鋼帶層和純鋁層的厚度，再由純鋁層的變形率取值範圍60%?70%計算出軋制前純鋁帶厚度的範圍，按照上述範圍選用標準厚度的純鋁帶。
[0014]進一步地，所述鋼帶層的厚度為2.0?6.0毫米
[0015]進一步地，所述鋼帶層打磨後一側端面的粗糙度的範圍為0.4?3.2。[0016]進一步地，所述純鋁層的厚度為0.4~0.6毫米。
[0017]進一步地，所述鋼絲輪採用直徑為1.0~1.4毫米的鋼絲製成。
[0018]進一步地，所述保溫時間為3.5~4.5小時。
[0019]進一步地，預估軋制後純鋁層的厚度的取值範圍為0.05~0.2毫米。
[0020]本發明的有益效果是:1、防鏽蝕效果好:由於本發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生成一層緻密的氧化膜，因此在許多氧化性介質、水、空氣、中性液體、弱酸性或強氧化性介質中具有很高的化學穩定性。2、環保:空心型材基材採用複合軋制，空心型材直接利用本發明的基材製作，無需電鍍處理，避免了電鍍液中氟化物、鉛元素等對環境的汙染；同時空心型材也不需要表面噴漆處理，避免噴漆對空氣的汙染。3、成本低:生產出來的空心型材中的純鋁厚度在0.05~0.2毫米之間，佔整個空心型材質量的2%~8%，材料成本與現有的電鍍生產工藝相當，但工藝、製備成本比電鍍生產低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明空心型材基材的結構示意圖；
[0022]圖2是本發明空心型材接合邊的連接示意圖一；
[0023]圖3是本發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。
【具體實施方式】
[0025]如圖1所示，本發明設計的空心型材基材製備方法包括以下步驟:
[0026]一、確定空心型材的厚度H;預估軋制後純鋁層的合適厚度C，上述厚度c的取值範圍為0.05~0.2毫米；
[0027]二、根據確定的空心型材厚度H和預估的純鋁層厚度c預得出軋制後鋼帶層的厚度d=H_c，然後按照鋼帶層變形率η取值範圍35%~45%即可計算出軋制前鋼帶厚度a』的範圍，a』 =d/n,按照上述範圍選用標準厚度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係:(單位:毫米)
[0028]
【權利要求】
1.一種空心型材基材製備方法，其特徵在於，包括以下步驟: 一、製作鋼帶層:將鋼帶清洗後，使用砂帶對鋼帶的一側端面進行打磨，去除鋼帶該端面的氧化層； 二、製作純鋁層:將純鋁帶清洗後，使用鋼絲輪對純鋁帶一側端面進行毛化處理，打磨量為0.02?0.04暈米； 三、複合軋制:將上述鋼帶層的打磨麵和上述純鋁層的毛化面貼合後，採用三輥複合軋機將鋼帶層和純鋁層進行複合軋制製成鋁-鋼雙層複合板；且軋制後，鋼帶層的變形率取值範圍為35%?45%，純鋁層的變形率取值範圍為60%?70% ； 四、去應力退火:將上述鋁-鋼雙層複合板升溫至320°C?360°C，保溫一段時間後，室溫冷卻。
2.根據權利要求1所述的空心型材基材製備方法，其特徵在於:包括在製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；預估軋制後純鋁層的合適厚度； 二、根據確定的空心型材基材厚度和預估的純鋁層厚度預得出軋制後鋼帶層的厚度，然後按照鋼帶層變形率取值範圍35%?45%即可計算出軋制前鋼帶厚度的範圍，按照上述範圍選用標準厚度的鋼帶； 三、根據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後鋼帶層和純鋁層的厚度，再由純鋁層的變形率取值範圍60%?70%計算出軋制前純鋁帶厚度的範圍，按照上述範圍選用標準厚度的純鋁帶。
3.根據權利要求1或2所述的空心型材基材製備方法，其特徵在於:所述鋼帶層的厚度為2.0?6.0毫米。
4.根據權利要求1所述的空心型材基材製備方法，其特徵在於:所述鋼帶層打磨後一側端面的粗糙度的範圍為0.4?3.2微米。
5.根據權利要求1或2所述的空心型材基材製備方法，其特徵在於:所述純鋁層的厚度為0.4?0.6毫米。
6.根據權利要求1所述的空心型材基材製備方法，其特徵在於:所述鋼絲輪採用直徑為1.0?1.4毫米的鋼絲製成。
7.根據權利要求1所述的空心型材基材製備方法，其特徵在於:所述保溫時間為3.5?4.5小時。
8.根據權利要求2所述的空心型材基材製備方法，其特徵在於:預估軋制後純鋁層的厚度的取值範圍為0.05?0.2毫米。
【文檔編號】B21C37/02GK103920742SQ201410155593
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月18日 優先權日:2014年4月18日
【發明者】胡濤, 張淑平, 肖偉偉, 華羅瑛, 孫明 申請人:東風汽車公司