[发明专利]一种高强度防腐蚀管道钢构件及其制备方法

说明书

本发明公开的一种高强度防腐蚀管道钢构件及其制备方法，涉及钢材料技术领域。本发明制备的高强度防腐蚀管道钢构件，由内及外依次包括管道钢构件基层、防腐蚀层；所述高强度防腐蚀管道钢构件是先对管道钢构件基层进行升温预处理，得到预处理的管道钢构件基层；再使用张力器对预处理的管道钢构件基层施加张力，随后在预处理的管道钢构件基层外表面涂覆一层防腐材料，在含氮气体氛围下继续升温、冷却得到；其中，管道钢构件基层按质量分数计包括以下成分：0.09～0.11％C、11～14％Cr、0.4～1％Si、0～0.03％S、0～0.03％P、0.03～0.08％Ti、其余为Fe；所述防腐材料包括硼酸铵、聚丙烯腈、草酸铝、多聚钒酸铵；本发明制备的高强度防腐蚀管道钢构件强度高、耐腐蚀性好。

技术领域

本发明涉及钢材料技术领域，具体为一种高强度防腐蚀管道钢构件及其制备方法。

背景技术

钢构件是指用钢板、角钢、槽钢、工字钢、焊接或热轧H型钢冷弯或焊接通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的钢结构组合构件。

钢构件体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势，常用作管道运输。然而在日常使用过程中管道钢构件的强度较低，且受到外界环境的影响，管道钢构件极易受日晒、雨水等的侵蚀，为此，为了保证管道钢构件的使用寿命，必须使管道钢构件具有优良的耐腐蚀性和强度。

本发明关注到这一问题，通过制备一种高强度防腐蚀管道钢构件来解决这一问题。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高强度防腐蚀管道钢构件，由内及外依次包括管道钢构件基层、防腐蚀层；所述高强度防腐蚀管道钢构件是先对管道钢构件基层进行升温预处理，得到预处理的管道钢构件基层；再使用张力器对预处理的管道钢构件基层施加张力，随后在预处理的管道钢构件基层外表面涂覆一层防腐材料，在含氮气体氛围下继续升温、冷却得到。

进一步的，所述管道钢构件基层按质量分数计包括以下成分：0.09～0.11％C、11～14％Cr、0.4～1％Si、0～0.03％S、0～0.03％P、0.03～0.08％Ti、其余为Fe。

进一步的，所述防腐材料按质量份数计包括以下组分：30～50份硼酸铵、100～200份聚丙烯腈、40～60份草酸铝、4～8份多聚钒酸铵。

进一步的，所述含氮气体包括氮气、氨气中至少一种。

进一步的，一种高强度防腐蚀管道钢构件的制备方法，包括以下制备步骤：

(1)将管道钢构件基层置于热处理炉中，抽真空至10～20Pa，随后以95～105℃/h的速度升温至760～860℃，随后以2～3m³/min通入氮气30～60min，保温4～6h，得到预处理的管道钢构件基层；

(2)使用张力器对步骤(1)制得的预处理的管道钢构件基层施加张力，随后在涂覆预处理的管道钢构件基层表面涂覆的防腐材料，得到防腐蚀管道钢构件；

(3)在氮气保护条件下，将步骤(2)得到的防腐蚀管道钢构件放入加热炉升温至1300～1500℃，同步升压至0.1～0.3MPa，保温2～4h，将炉内的温度通过风冷的方式以15～25℃/h的速度冷却至560～600℃，保温1～3h，继续通过风冷的方式以75～85℃/h的速度冷却至380～400℃，保温1～3h，随后自然冷却到常温并出炉，得到高强度防腐蚀管道钢构件。

进一步的，步骤(1)所述抽真空的真空度为1mba。

进一步的，步骤(2)所述张力器施加的的张力为1～3kg/mm。

进一步的，步骤(2)所述防腐材料涂覆的厚度为0.3～0.5mm。