CN106000811B - 一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺 - Google Patents

一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺，包括以下步骤：将桥梁接触网钢板层叠成高度与宽度相接近的堆垛打包成捆，放入共渗炉中加入共渗剂制备获得多元合金共渗防护层；将桥梁接触网钢板堆叠起来，用一个底部设置有挡块的串联杆将堆叠起来的桥梁接触网钢板由中央圆形通孔串起来，浸没到达克罗防腐涂液中，通过旋转使串联杆上的桥梁接触网钢板与达克罗防腐涂液充分接触；旋转沥干后送入烘干设备中加热烘干达克罗防腐涂层；浸没到封闭液中，旋转使串联杆上的桥梁接触网钢板与封闭液充分接触；旋转沥干送入隧道式烘箱中，在隧道式烘箱中缓慢移动烘干桥梁接触网钢板表面封闭液中的有机溶液，然后常温放置24小时即可。

Description

一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺
技术领域
本发明涉及一种桥梁接触网钢板复合防腐处理技术领域，特别是一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺。
背景技术
钢筋混凝土结构的桥梁其预埋件，由于长期面对冰冻破坏、化学腐蚀、钢筋锈蚀和碱骨料反应等各种引起腐蚀的因素，较容易发生腐蚀进而破坏桥梁的混凝土结构；特别是由于湿度、温度和二氧化碳的作用，会引起混凝土的碳化，再加上氧气、二氧化硫和氯气等腐蚀性介质的作用会进一步加剧桥梁预埋件的锈蚀和混凝土结构的破坏。
多元合金共渗是新型的金属防腐技术，其主要通过在真空条件下进行复杂的物理化学反应，进而在金属表面形成一个厚度均匀的、表面硬度高的防腐蚀保护层；多元合金共渗对于盐雾气体的抗蚀能力不足。达克罗又称为达克锈、高克锈、锌铬膜等，是指用含有锌片、铝片、铬酸酐、乙二醇等成分的液体状处理液涂覆金属基体，经高温烘烤后，在金属基体表面形成一层有极佳的耐蚀性的非装饰涂膜；其存在的不足在于表面硬度不足。金属防腐用封闭层是一种双向防腐的复合涂层，传统的封闭层是将环氧树脂参入锌或铝泊经200℃烧结的一层致密和坚硬的保护层，其最大特点是既具有一定的防腐性又具有一定的表面硬度；因此在达克罗防腐涂层外再用封闭液处理形成一层坚硬的封闭层，可以保护达克罗防腐涂层不受破坏。
桥梁接触网钢板为一种铁路桥梁预埋钢质板材，其结构主要包括一个中央圆形通孔和设置在中央圆形通孔周围的若干个安装螺孔。现有技术中的桥梁接触网钢板进行防腐处理时，通常是将桥梁接触网钢板一块一块地浸没到防腐涂液中，然后再一块一块地取出沥干，上述作业方式工作效率较低但能够保障防腐涂液的涂布均匀性和充分性；如果将桥梁接触网钢板堆码后整体投放入防腐涂液中，则相邻桥梁接触网钢板之间的间隙则难以充分接触防腐涂液，从而容易导致涂层防腐处理不充分，使桥梁接触网钢板表面的防腐涂层不均匀。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺，包括以下步骤：
步骤一、将桥梁接触网钢板加工好进行表面清理，层叠成高度与宽度相接近的堆垛，且相邻的桥梁接触网钢板之间铺设一层共渗剂，然后通过两端设置有螺纹的U形杆将层叠成堆垛的桥梁接触网钢板打包成捆；
步骤二、将步骤一打包成捆的桥梁接触网钢板放入共渗炉中，并向共渗炉中加入共渗剂，然后通过共渗炉加热进行多元合金共渗处理，制备获得多元合金共渗防护层；
步骤三、将步骤二处理的桥梁接触网钢板堆叠起来，用一个底部设置有挡块的串联杆将堆叠起来的桥梁接触网钢板由中央圆形通孔串起来，串联杆固定安装在旋转装置底部，且使得串联杆相对于旋转装置的旋转轴倾斜设置，且串联杆上端与旋转装置的旋转轴的水平距离大于串联杆下端与旋转装置的旋转轴的水平距离；
步骤四、将步骤三中的串联杆上的桥梁接触网钢板浸没到达克罗防腐涂液中，然后通过旋转装置驱动串联杆旋转，串联杆上的桥梁接触网钢板在离心力作用下克服自身重力向上运动，使串联杆上的桥梁接触网钢板与达克罗防腐涂液充分接触；
步骤五、将步骤四中的串联杆上的桥梁接触网钢板提升至达克罗防腐涂液的液面上方，继续通过旋转装置驱动串联杆旋转，在离心力作用下将桥梁接触网钢板上过量的达克罗防腐涂液沥干；
步骤六、将步骤五处理后的串联杆上的桥梁接触网钢板连同串联杆一起从旋转装置上取下并送入烘干设备中加热烘干桥梁接触网钢板表面的达克罗防腐涂层；
步骤七、将步骤六中的串联杆上的桥梁接触网钢板浸没到封闭液中，然后通过旋转装置驱动串联杆旋转，串联杆上的桥梁接触网钢板在离心力作用下克服自身重力向上运动，使串联杆上的桥梁接触网钢板与封闭液充分接触；
步骤八、将步骤七中的串联杆上的桥梁接触网钢板提升至封闭液的液面上方，继续通过旋转装置驱动串联杆旋转，在离心力作用下将桥梁接触网钢板上过量的封闭液沥干；
步骤九、将步骤八处理后的串联杆上的桥梁接触网钢板保持旋转送入隧道式烘箱中，在隧道式烘箱中缓慢移动烘干桥梁接触网钢板表面封闭液中的有机溶液，然后将桥梁用接触网钢板从串联杆上取下常温放置24小时即可。
作为上述技术方案的进一步优选，在步骤一中，共渗剂包括以下质量份数的原料：锌粉100份、铝粉15份、氧化铝粉85份、镍粉20份、三氧化二铈粉3份、氯化铵0.6份；且共渗剂预处理方法为：将称量的锌粉、铝粉、氧化铝粉、镍粉和三氧化二铈粉混合均匀后加热至150～200℃，保温30分钟～50分钟后冷却至室温然后与氯化铵混合均匀；
在步骤二中，共渗炉加热至400～500℃，在0.10～0.20兆帕的压力下多元合金共渗处理2～3小时，制备获得多元合金共渗防护层。
作为上述技术方案的进一步优选，在步骤四中，达克罗防腐涂液包括A组分和B组分，A组分包括：锌片和铝片10份，其中锌片和铝片的比例为1︰1；去离子水50份；脂肪醇聚氧乙烯醚1.1份；B组分包括：无定型复合钼酸盐化合物10份；钡酸盐8份；过氧化氢0.5份；聚乙二醇2份；将A组分和B组分按照1︰18的比例混合并搅拌均匀后，通过pH调节剂将混合物pH调节为4.0～4.5即制得达克罗防腐涂液；
在步骤六中，烘干桥梁接触网钢板表面的达克罗防腐涂层的具体条件为：烘干设备逐渐升温至300℃，高温烘烤2小时。
作为上述技术方案的进一步优选，在步骤七中，封闭液由等质量的前置预配组分和固化反应组分混合均匀制得；前置预配组分包括以下质量份数的组分：常温固化剂65份，体积浓度为60%的乙醇水溶液20份，丙三醇1份，锌片和铝片的混合物20份，聚醚改性有机硅氧烷0.5份，改性氢化蓖麻油1份；固化反应组分为：固含量为60%的环氧树脂水乳液，环氧树脂的环氧值为0.54～0.56当量/100克；
常温固化剂由四乙烯五胺和腰果酚缩水甘油醚按照1︰（2～3）的质量比制得，制备工艺为搅拌加热四乙烯五胺至60～70℃，将腰果酚缩水甘油醚缓慢滴加至四乙烯五胺中，然后保温搅拌制得。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
本发明所提供的一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺，通过将桥梁接触网钢板堆码后用底部设置有挡块的串联杆串起来后，整体投放入防腐涂液中，通过旋转离心力使串联杆上的桥梁接触网钢板克服自身重力向上运动，使串联杆上的桥梁接触网钢板相邻的缝隙增大从而可以与防腐涂液充分接触，使桥梁接触网钢板表面的防腐涂层均匀，且作业效率高。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来进一步详细说明本发明的技术内容。
本实施例所提供的一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺，包括以下步骤：
步骤一、将桥梁接触网钢板加工好进行表面清理，层叠成高度与宽度相接近的堆垛，且相邻的桥梁接触网钢板之间铺设一层共渗剂，然后通过两端设置有螺纹的U形杆将层叠成堆垛的桥梁接触网钢板打包成捆；共渗剂包括以下质量份数的原料：锌粉100份、铝粉15份、氧化铝粉85份、镍粉20份、三氧化二铈粉3份、氯化铵0.6份；且共渗剂预处理方法为：将称量的锌粉、铝粉、氧化铝粉、镍粉和三氧化二铈粉混合均匀后加热至150～200℃，保温30分钟～50分钟后冷却至室温然后与氯化铵混合均匀；
步骤二、将步骤一打包成捆的桥梁接触网钢板放入共渗炉中，并向共渗炉中加入共渗剂，然后共渗炉加热至400～500℃，在0.10～0.20兆帕的压力下多元合金共渗处理2～3小时，制备获得多元合金共渗防护层；
步骤三、将步骤二处理的桥梁接触网钢板堆叠起来，用一个底部设置有挡块的串联杆将堆叠起来的桥梁接触网钢板由中央圆形通孔串起来，串联杆固定安装在旋转装置底部，且使得串联杆相对于旋转装置的旋转轴倾斜设置，且串联杆上端与旋转装置的旋转轴的水平距离大于串联杆下端与旋转装置的旋转轴的水平距离；
步骤四、将步骤三中的串联杆上的桥梁接触网钢板浸没到达克罗防腐涂液中，然后通过旋转装置驱动串联杆旋转，串联杆上的桥梁接触网钢板在离心力作用下克服自身重力向上运动，使串联杆上的桥梁接触网钢板与达克罗防腐涂液充分接触；达克罗防腐涂液包括A组分和B组分，A组分包括：锌片和铝片10份，其中锌片和铝片的比例为1︰1；去离子水50份；脂肪醇聚氧乙烯醚1.1份；B组分包括：无定型复合钼酸盐化合物10份；钡酸盐8份；过氧化氢0.5份；聚乙二醇2份；将A组分和B组分按照1︰18的比例混合并搅拌均匀后，通过pH调节剂将混合物pH调节为4.0～4.5即制得达克罗防腐涂液；
步骤五、将步骤四中的串联杆上的桥梁接触网钢板提升至达克罗防腐涂液的液面上方，继续通过旋转装置驱动串联杆旋转，在离心力作用下将桥梁接触网钢板上过量的达克罗防腐涂液沥干；
步骤六、将步骤五处理后的串联杆上的桥梁接触网钢板连同串联杆一起从旋转装置上取下并送入烘干设备中，烘干设备逐渐升温至300℃，高温烘烤2小时，固化桥梁接触网钢板表面的达克罗防腐涂层；
步骤七、将步骤六中的串联杆上的桥梁接触网钢板浸没到封闭液中，然后通过旋转装置驱动串联杆旋转，串联杆上的桥梁接触网钢板在离心力作用下克服自身重力向上运动，使串联杆上的桥梁接触网钢板与封闭液充分接触；封闭液由等质量的前置预配组分和固化反应组分混合均匀制得；前置预配组分包括以下质量份数的组分：常温固化剂65份，体积浓度为60%的乙醇水溶液20份，丙三醇1份，锌片和铝片的混合物20份，聚醚改性有机硅氧烷0.5份，改性氢化蓖麻油1份；固化反应组分为：固含量为60%的环氧树脂水乳液，环氧树脂的环氧值为0.54～0.56当量/100克；
常温固化剂由四乙烯五胺和腰果酚缩水甘油醚按照1︰（2～3）的质量比制得，制备工艺为搅拌加热四乙烯五胺至60～70℃，将腰果酚缩水甘油醚缓慢滴加至四乙烯五胺中，然后保温搅拌制得；
步骤八、将步骤七中的串联杆上的桥梁接触网钢板提升至封闭液的液面上方，继续通过旋转装置驱动串联杆旋转，在离心力作用下将桥梁接触网钢板上过量的封闭液沥干；
步骤九、将步骤八处理后的串联杆上的桥梁接触网钢板保持旋转送入隧道式烘箱中，在隧道式烘箱中缓慢移动烘干桥梁接触网钢板表面封闭液中的有机溶液，然后将桥梁用接触网钢板从串联杆上取下常温放置24小时即可。
经过上述处理的桥梁接触网钢板在盐雾箱中进行常温中性盐雾腐蚀试验，结果为2000小时内未出现锈斑，复合防腐层的维氏硬度值为300HV以上。
以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、将桥梁接触网钢板加工好进行表面清理，层叠成高度与宽度相接近的堆垛，且相邻的桥梁接触网钢板之间铺设一层共渗剂，然后通过两端设置有螺纹的U形杆将层叠成堆垛的桥梁接触网钢板打包成捆；
步骤二、将步骤一打包成捆的桥梁接触网钢板放入共渗炉中，并向共渗炉中加入共渗剂，然后通过共渗炉加热进行多元合金共渗处理，制备获得多元合金共渗防护层；
步骤三、将步骤二处理的桥梁接触网钢板堆叠起来，用一个底部设置有挡块的串联杆将堆叠起来的桥梁接触网钢板由中央圆形通孔串起来，串联杆固定安装在旋转装置底部，且使得串联杆相对于旋转装置的旋转轴倾斜设置，且串联杆上端与旋转装置的旋转轴的水平距离大于串联杆下端与旋转装置的旋转轴的水平距离；
步骤四、将步骤三中的串联杆上的桥梁接触网钢板浸没到达克罗防腐涂液中，然后通过旋转装置驱动串联杆旋转，串联杆上的桥梁接触网钢板在离心力作用下克服自身重力向上运动，使串联杆上的桥梁接触网钢板与达克罗防腐涂液充分接触；
步骤五、将步骤四中的串联杆上的桥梁接触网钢板提升至达克罗防腐涂液的液面上方，继续通过旋转装置驱动串联杆旋转，在离心力作用下将桥梁接触网钢板上过量的达克罗防腐涂液沥干；
步骤六、将步骤五处理后的串联杆上的桥梁接触网钢板连同串联杆一起从旋转装置上取下并送入烘干设备中加热烘干桥梁接触网钢板表面的达克罗防腐涂层；
步骤七、将步骤六中的串联杆上的桥梁接触网钢板浸没到封闭液中，然后通过旋转装置驱动串联杆旋转，串联杆上的桥梁接触网钢板在离心力作用下克服自身重力向上运动，使串联杆上的桥梁接触网钢板与封闭液充分接触；
步骤八、将步骤七中的串联杆上的桥梁接触网钢板提升至封闭液的液面上方，继续通过旋转装置驱动串联杆旋转，在离心力作用下将桥梁接触网钢板上过量的封闭液沥干；
步骤九、将步骤八处理后的串联杆上的桥梁接触网钢板保持旋转送入隧道式烘箱中，在隧道式烘箱中缓慢移动烘干桥梁接触网钢板表面封闭液中的有机溶液，然后将桥梁接触网钢板从串联杆上取下常温放置24小时即可；
所述步骤七中，封闭液由等质量的前置预配组分和固化反应组分混合均匀制得；前置预配组分包括以下质量份数的组分：常温固化剂65份，体积浓度为60％的乙醇水溶液20份，丙三醇1份，锌片和铝片的混合物20份，聚醚改性有机硅氧烷0.5份，改性氢化蓖麻油1份；固化反应组分为：固含量为60％的环氧树脂水乳液，环氧树脂的环氧值为0.54～0.56当量/100克；
常温固化剂由四乙烯五胺和腰果酚缩水甘油醚按照1︰(2～3)的质量比制得，制备工艺为搅拌加热四乙烯五胺至60～70℃，将腰果酚缩水甘油醚缓慢滴加至四乙烯五胺中，然后保温搅拌制得。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺，其特征在于：在步骤一中，共渗剂包括以下质量份数的原料：锌粉100份、铝粉15份、氧化铝粉85份、镍粉20份、三氧化二铈粉3份、氯化铵0.6份；且共渗剂预处理方法为：将称量的锌粉、铝粉、氧化铝粉、镍粉和三氧化二铈粉混合均匀后加热至150～200℃，保温30分钟～50分钟后冷却至室温然后与氯化铵混合均匀；
在步骤二中，共渗炉加热至400～500℃，在0.10～0.20兆帕的压力下进行多元合金共渗处理2～3小时，制备获得多元合金共渗防护层。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁接触网钢板复合防腐处理工艺，其特征在于：
在步骤四中，达克罗防腐涂液包括A组分和B组分，A组分包括：锌片和铝片10份，其中锌片和铝片的比例为1︰1；去离子水50份；脂肪醇聚氧乙烯醚1.1份；B组分包括：无定型复合钼酸盐化合物10份；钡酸盐8份；过氧化氢0.5份；聚乙二醇2份；将A组分和B组分按照1︰18的比例混合并搅拌均匀后，通过pH调节剂将混合物pH调节为4.0～4.5即制得达克罗防腐涂液；
在步骤六中，烘干桥梁接触网钢板表面的达克罗防腐涂层的具体条件为：烘干设备逐渐升温至300℃，高温烘烤2小时。
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