一种用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板及其热处理工艺
技术领域
本发明属于仓储物流设备领域,涉及一种用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板及其热处理工艺。
背景技术
货架是仓库现代化和提高效率的重要工具,而且市场需求份额越来越高。随着经济飞跃发展,外资企业大量涌进我国长江三角洲、珠江三角洲一带,不仅带动了当地经济的发展,而且也带来新的管理理念和管理技术,目前仓储货架库房中越来越多采用自动化存储。
穿梭车货架特点是叉车无需进入巷道,节省了时间,提高人员及货物的安全性,库房内货物存取效率大幅度提高,充分利用库房空间,库房内可以利用约80%~85的空间,适合不同种类产品可以分层灵活存取,相比较驶入架,贯通架,结构根稳固,安全系数高,可实现先进先出和先进后出;由于特殊物料的存放需要,穿梭车货架的使用条件和环境越来越苛刻,对钢板的厚度要求越来越厚,相应地对用于仓储设备的钢板的技术要求也不断提高,需要其有足够的横向屈服强度;另外,特别是用于存放一些易腐蚀货物时,常常会因为钢板的被腐蚀而导致仓储设备在短时间内就断裂;增加了仓储成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板及其热处理工艺,不仅强度高,抗腐蚀性能强,并且其表面的耐摩擦能力大大提高,降低其磨损,增加其使用寿命,降低成本。
为了解决以上技术问题,本发明提供一种用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板,该钢板的成分及质量百分比为:碳:0.12-0.14%,锰:2.32-2.38%,镓:0.54-0.56%,钙:0.02-0.04%,钠:0.01-0.03%,钴:1.23-1.25%,钒:2.16-2.18%,钛:3.36-3.39%,铜:2.63-2.67%,锡:0.57-0.59%,铬:12.7-12.9%,钼:0.06-0.08%,镍:5.11-5.13%,锆:0.36-0.38%,镁:2.42-2.44%,余量为Fe和不可避免的杂质;
钢板的表面喷涂有抗腐蚀涂层,抗腐蚀涂层按质量份数计为;
环氧改性有机硅树脂:72-78份,双酚A环氧树脂:60-63份,蓖麻油:20-23份,石墨粉:12-14份,铬粉:7-9份,甲苯:2-6份,GPES型消泡剂:7-9份;双酚 F 环氧树脂:14-17份,珠光粉:35-38份,改性芳脂胺环氧固化剂:8-9份,甲基丙烯酸:10-12份;
其中铬粉为提纯后铬粉,铬粉的提纯方法具体操作如下:
先将有机溶剂用5A型分子筛脱水9天备用;
将铬粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到350mm的三口烧瓶中室温搅拌32min后静置1h,再用循环水试真空泵、布氏漏斗和锥形瓶的组成的抽滤装置滤去析出的杂质;
将去除过杂质的铬粉加入到三口烧瓶中,开始加热慢慢升温至63℃,使有机溶剂挥发出来并收集,升温至105℃,抽滤52min,即可得到提纯后的铬粉。
本发明还提供用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板的热处理工艺,具体工艺如下:
步骤(1):将锻造好的钢板通过高频淬火炉加热至1440-1460℃,保温1-2h,然后空冷至900-908℃,采用风冷与水冷结合,先采用风冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷却至725℃,采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢板冷至550-560℃,再采用风冷与油冷结合,先采用风冷以14℃/s的冷却速率将钢板冷却至300℃,采用油冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷至室温;
步骤(2),将钢板表面均匀喷洒一层石墨粉末,厚度为0.1-0.3mm,然后加热至460-480℃,保温35-40min,再加热至680-690℃,保温2-4h,然后采用氩气冷却,以6℃/s的速度冷却至420-430℃,然后空冷至室温;
步骤(3):清洗钢板表面,向其表面均匀喷涂抗腐蚀涂层,厚度为2.3-2.5mm后,将其放入环境温度为45-48℃,保持2.5-2.8h,然后空冷至室温即可。
本发明进一步限定的技术方案是:
前述的用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板,该钢板的成分及质量百分比为:碳:0.12%,锰:2.32%,镓:0.54%,钙:0.02%,钠:0.01%,钴:1.23%,钒:2.16%,钛:3.36%,铜:2.63%,锡:0.57%,铬:12.7%,钼:0.06%,镍:5.11%,锆:0.36%,镁:2.42%,余量为Fe和不可避免的杂质;
钢板的表面喷涂有抗腐蚀涂层,抗腐蚀涂层按质量份数计为;
环氧改性有机硅树脂:72份,双酚A环氧树脂:60份,蓖麻油:20份,石墨粉:12份,铬粉:7份,甲苯:2份,GPES型消泡剂:7份;双酚 F 环氧树脂:14份,珠光粉:35份,改性芳脂胺环氧固化剂:8份,甲基丙烯酸:10份;
其中铬粉为提纯后铬粉,铬粉的提纯方法具体操作如下:
先将有机溶剂用5A型分子筛脱水9天备用;
将铬粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到350mm的三口烧瓶中室温搅拌32min后静置1h,再用循环水试真空泵、布氏漏斗和锥形瓶的组成的抽滤装置滤去析出的杂质;
将去除过杂质的铬粉加入到三口烧瓶中,开始加热慢慢升温至63℃,使有机溶剂挥发出来并收集,升温至105℃,抽滤52min,即可得到提纯后的铬粉。
前述的用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板,该钢板的成分及质量百分比为:碳:0.14%,锰:2.38%,镓:0.56%,钙:0.04%,钠:0.03%,钴:1.25%,钒:2.18%,钛:3.39%,铜:2.67%,锡:0.59%,铬:12.9%,钼:0.08%,镍:5.13%,锆:0.38%,镁:2.44%,余量为Fe和不可避免的杂质;
钢板的表面喷涂有抗腐蚀涂层,抗腐蚀涂层按质量份数计为;
环氧改性有机硅树脂:78份,双酚A环氧树脂:63份,蓖麻油:23份,石墨粉:14份,铬粉:9份,甲苯:6份,GPES型消泡剂:9份;双酚 F 环氧树脂:17份,珠光粉:38份,改性芳脂胺环氧固化剂:9份,甲基丙烯酸:12份;
其中铬粉为提纯后铬粉,铬粉的提纯方法具体操作如下:
先将有机溶剂用5A型分子筛脱水9天备用;
将铬粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到350mm的三口烧瓶中室温搅拌32min后静置1h,再用循环水试真空泵、布氏漏斗和锥形瓶的组成的抽滤装置滤去析出的杂质;
将去除过杂质的铬粉加入到三口烧瓶中,开始加热慢慢升温至63℃,使有机溶剂挥发出来并收集,升温至105℃,抽滤52min,即可得到提纯后的铬粉。
前述的用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板,该钢板的成分及质量百分比为:碳:0.13%,锰:2.35%,镓:0.55%,钙:0.03%,钠:0.02%,钴:1.24%,钒:2.17%,钛:3.38%,铜:2.65%,锡:0.58%,铬:12.8%,钼:0.07%,镍:5.12%,锆:0.37%,镁:2.43%,余量为Fe和不可避免的杂质;
钢板的表面喷涂有抗腐蚀涂层,抗腐蚀涂层按质量份数计为;
环氧改性有机硅树脂:76份,双酚A环氧树脂:62份,蓖麻油:21份,石墨粉:13份,铬粉:8份,甲苯:4份,GPES型消泡剂:8份;双酚 F 环氧树脂:15份,珠光粉:37份,改性芳脂胺环氧固化剂:9份,甲基丙烯酸:11份;
其中铬粉为提纯后铬粉,铬粉的提纯方法具体操作如下:
先将有机溶剂用5A型分子筛脱水9天备用;
将铬粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到350mm的三口烧瓶中室温搅拌32min后静置1h,再用循环水试真空泵、布氏漏斗和锥形瓶的组成的抽滤装置滤去析出的杂质;
将去除过杂质的铬粉加入到三口烧瓶中,开始加热慢慢升温至63℃,使有机溶剂挥发出来并收集,升温至105℃,抽滤52min,即可得到提纯后的铬粉。
本发明的有益效果是:该钢板不仅强度高,抗腐蚀性能强,并且其表面的耐摩擦能力大大提高,降低其磨损,增加其使用寿命,降低成本;其中加入钛元素,能提高耐腐蚀性和强度,加入钋元素,在热处理中能细化晶粒,可加大其强度、韧性、抗腐蚀、耐磨和承受冲击负荷的等,加入铜元素,能细化晶粒和降低其过热敏感性及回火脆性,提高强度,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀,加入铬和镍微量元素,能提高其耐磨才能力和增加其强度,提高其熔点,增加抗高温的能力和抗氧化能力;通过热处理工艺,在其表面先喷涂一层石墨粉末,增加其表面的粗糙度,在将抗腐蚀涂料喷涂在表面,不仅外观好,而且表面靓丽,耐摩擦性能强,增加钢板的使用寿命,降低成本,并且采用水冷和风冷结合或风冷与油冷结合,能起到细化晶粒的作用,增加钢板的强度和使用寿命,改善其综合机械性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板,该钢板的成分及质量百分比为:碳:0.12%,锰:2.32%,镓:0.54%,钙:0.02%,钠:0.01%,钴:1.23%,钒:2.16%,钛:3.36%,铜:2.63%,锡:0.57%,铬:12.7%,钼:0.06%,镍:5.11%,锆:0.36%,镁:2.42%,余量为Fe和不可避免的杂质;钢板的表面喷涂有抗腐蚀涂层,抗腐蚀涂层按质量份数计为;
环氧改性有机硅树脂:72份,双酚A环氧树脂:60份,蓖麻油:20份,石墨粉:12份,铬粉:7份,甲苯:2份,GPES型消泡剂:7份;双酚 F 环氧树脂:14份,珠光粉:35份,改性芳脂胺环氧固化剂:8份,甲基丙烯酸:10份;
其中铬粉为提纯后铬粉,铬粉的提纯方法具体操作如下:
先将有机溶剂用5A型分子筛脱水9天备用;
将铬粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到350mm的三口烧瓶中室温搅拌32min后静置1h,再用循环水试真空泵、布氏漏斗和锥形瓶的组成的抽滤装置滤去析出的杂质;
将去除过杂质的铬粉加入到三口烧瓶中,开始加热慢慢升温至63℃,使有机溶剂挥发出来并收集,升温至105℃,抽滤52min,即可得到提纯后的铬粉。
本实施例还提供用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板的热处理工艺,具体工艺如下:
步骤(1):将锻造好的钢板通过高频淬火炉加热至1440℃,保温1h,然后空冷至900℃,采用风冷与水冷结合,先采用风冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷却至725℃,采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢板冷至550℃,再采用风冷与油冷结合,先采用风冷以14℃/s的冷却速率将钢板冷却至300℃,采用油冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷至室温;
步骤(2),将钢板表面均匀喷洒一层石墨粉末,厚度为0.1mm,然后加热至460℃,保温35min,再加热至680℃,保温2h,然后采用氩气冷却,以6℃/s的速度冷却至420℃,然后空冷至室温;
步骤(3):清洗钢板表面,向其表面均匀喷涂抗腐蚀涂层,厚度为2.3mm后,将其放入环境温度为45℃,保持2.5h,然后空冷至室温即可。
实施例2
本实施例提供的一种用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板,该钢板的成分及质量百分比为:碳:0.14%,锰:2.38%,镓:0.56%,钙:0.04%,钠:0.03%,钴:1.25%,钒:2.18%,钛:3.39%,铜:2.67%,锡:0.59%,铬:12.9%,钼:0.08%,镍:5.13%,锆:0.38%,镁:2.44%,余量为Fe和不可避免的杂质;钢板的表面喷涂有抗腐蚀涂层,抗腐蚀涂层按质量份数计为;
环氧改性有机硅树脂:78份,双酚A环氧树脂:63份,蓖麻油:23份,石墨粉:14份,铬粉:9份,甲苯:6份,GPES型消泡剂:9份;双酚 F 环氧树脂:17份,珠光粉:38份,改性芳脂胺环氧固化剂:9份,甲基丙烯酸:12份;
其中铬粉为提纯后铬粉,铬粉的提纯方法具体操作如下:
先将有机溶剂用5A型分子筛脱水9天备用;
将铬粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到350mm的三口烧瓶中室温搅拌32min后静置1h,再用循环水试真空泵、布氏漏斗和锥形瓶的组成的抽滤装置滤去析出的杂质;
将去除过杂质的铬粉加入到三口烧瓶中,开始加热慢慢升温至63℃,使有机溶剂挥发出来并收集,升温至105℃,抽滤52min,即可得到提纯后的铬粉。
本实施例还提供用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板的热处理工艺,具体工艺如下:
步骤(1):将锻造好的钢板通过高频淬火炉加热至1460℃,保温1-2h,然后空冷至908℃,采用风冷与水冷结合,先采用风冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷却至725℃,采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢板冷至560℃,再采用风冷与油冷结合,先采用风冷以14℃/s的冷却速率将钢板冷却至300℃,采用油冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷至室温;
步骤(2),将钢板表面均匀喷洒一层石墨粉末,厚度为0.3mm,然后加热至480℃,保温40min,再加热至690℃,保温4h,然后采用氩气冷却,以6℃/s的速度冷却至430℃,然后空冷至室温;
步骤(3):清洗钢板表面,向其表面均匀喷涂抗腐蚀涂层,厚度为2.5mm后,将其放入环境温度为48℃,保持2.8h,然后空冷至室温即可。
实施例3
本实施例提供的一种用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板,该钢板的成分及质量百分比为:碳:0.13%,锰:2.35%,镓:0.55%,钙:0.03%,钠:0.02%,钴:1.24%,钒:2.17%,钛:3.38%,铜:2.65%,锡:0.58%,铬:12.8%,钼:0.07%,镍:5.12%,锆:0.37%,镁:2.43%,余量为Fe和不可避免的杂质;钢板的表面喷涂有抗腐蚀涂层,抗腐蚀涂层按质量份数计为;
环氧改性有机硅树脂:76份,双酚A环氧树脂:62份,蓖麻油:21份,石墨粉:13份,铬粉:8份,甲苯:4份,GPES型消泡剂:8份;双酚 F 环氧树脂:15份,珠光粉:37份,改性芳脂胺环氧固化剂:9份,甲基丙烯酸:11份;
其中铬粉为提纯后铬粉,铬粉的提纯方法具体操作如下:
先将有机溶剂用5A型分子筛脱水9天备用;
将铬粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到350mm的三口烧瓶中室温搅拌32min后静置1h,再用循环水试真空泵、布氏漏斗和锥形瓶的组成的抽滤装置滤去析出的杂质;
将去除过杂质的铬粉加入到三口烧瓶中,开始加热慢慢升温至63℃,使有机溶剂挥发出来并收集,升温至105℃,抽滤52min,即可得到提纯后的铬粉。
本实施例还提供用于穿梭式货架的耐腐蚀钢板的热处理工艺,具体工艺如下:
步骤(1):将锻造好的钢板通过高频淬火炉加热至1447℃,保温1.8h,然后空冷至905℃,采用风冷与水冷结合,先采用风冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷却至725℃,采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢板冷至554℃,再采用风冷与油冷结合,先采用风冷以14℃/s的冷却速率将钢板冷却至300℃,采用油冷以7℃/s的冷却速率将钢板冷至室温;
步骤(2),将钢板表面均匀喷洒一层石墨粉末,厚度为0.2mm,然后加热至470℃,保温38min,再加热至688℃,保温3h,然后采用氩气冷却,以6℃/s的速度冷却至428℃,然后空冷至室温;
步骤(3):清洗钢板表面,向其表面均匀喷涂抗腐蚀涂层,厚度为2.4mm后,将其放入环境温度为46℃,保持2.7h,然后空冷至室温即可。
各实施例钢板的性能如表1所示。
表1 各实施例钢板的性能
实施例 |
抗拉强度,MPa |
屈服强度,MPa |
延伸率,% |
厚度方向断面收缩率,% |
-30℃夏比冲击功,J |
SSC |
实施例1 |
442 |
325 |
31 |
60.7 |
216 |
无裂纹 |
实施例2 |
432 |
298 |
32 |
60.3 |
228 |
无裂纹 |
实施例3 |
432 |
343 |
34 |
70.1 |
223 |
无裂纹 |
以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内。