CN114645573A - 一种防火隔音的钢结构建筑材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高强耐火房屋建筑钢加工的技术领域，并公开了一种防火隔音的钢结构建筑材料，包括钢建筑主体以及固定连接在所述钢建筑主体下方的支撑架，所述钢建筑主体还包括安装在所述钢建筑主体内部的钢结构架，所述钢结构架的外表面设置有防火涂层，所述钢结构架的内部设置有第一隔音层，所述第一隔音层的内侧设置有海绵层。该防火隔音的钢结构建筑材料及其制备方法，通过防火涂层镀层的厚度设置为5mm‑10mm，重量为80‑90g，增强防火涂层在钢结构架上的附着效果，延长寿命，极大地增强了防火涂层的保留程度，达到防火阻燃效果，避免现有防火涂层极易脱落的问题。
Description
技术领域
本发明涉及高强耐火房屋建筑钢加工的技术领域，具体为一种防火隔音的钢结构建筑材料及其制备方法。
背景技术
钢结构建筑用钢材是一种钢结构钢材，一些特殊建筑、高层建筑会采用钢结构，钢结构建筑具有更好的抗震性能、重量更轻、建造更方便等优势，因此逐渐被推广。
钢结构建筑用钢材的使用标准之一是具有一定的防火效果，现有的做法是在生产时在钢结构建筑用钢材表面涂覆阻燃材料，使其具有防火效果。然而，现有的钢结构建筑用钢材通常只是在生产时控制成分和生产条件，确保理化性质满足建筑强度要求，在外表没有特别之处，表面通常比较平坦，阻燃材料附着性不强，建筑外墙长期风吹日晒，长期投入使用之后阻燃材料附着性降低，出现不同程度的脱落，从而造成阻燃防火效果降低；同时，传统的钢材料由于其结构的特殊性，普遍无法具备隔音性，隔音效果很差，用户在使用钢材料建筑时往往居住体验效果不佳。
所以针对这些问题，我们提出了一种防火隔音的钢结构建筑材料及其制备方法来解决。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种防火隔音的钢结构建筑材料及其制备方法，解决了建筑外墙长期风吹日晒，长期投入使用之后阻燃材料附着性降低，出现不同程度的脱落，从而造成阻燃防火效果降低；同时，传统的钢材料由于其结构的特殊性，普遍无法具备隔音性，隔音效果很差，用户在使用钢材料建筑时往往居住体验效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防火隔音的钢结构建筑材料，包括钢建筑主体以及固定连接在所述钢建筑主体下方的支撑架，所述钢建筑主体还包括安装在所述钢建筑主体内部的钢结构架，所述钢结构架的外表面设置有防火涂层，所述钢结构架的内部设置有第一隔音层，所述第一隔音层的内侧设置有海绵层。
进一步的，所述钢建筑主体还包括设置在支撑架上方的建筑架，所述建筑架与所述钢结构架呈垂直状安装，所述建筑架与所述钢结构架的交接处设置有钢结构接头。
进一步的，相邻所述建筑架之间设置有钢连接架，所述钢连接架支撑在两组所述建筑架之间，且至少设置有四组。
进一步的，所述钢结构架的内腔呈真空状，所述钢结构架的内部固定安装有缓冲块，所述缓冲块贯穿在所述钢结构架的内部，所述缓冲块为铝板。
进一步的，一种防火隔音的钢结构建筑材料制备方法，所述方法包括以下制备过程：S1：铁水预脱硫；S2：正火热处理；S3：回火处理；S4：精炼工序；S5：连铸工序；S6：轧制、卷取工艺；S7：退火处理；S8：表面精处理。
进一步的，所述具体制备过程流程如下：
S1：铁水预脱硫：采用重料废钢，要对废钢进行预处理，将废钢中存在的废渣除去，保证废钢中不存在其他杂质，随后将铁水加入炉中；
S2：正火热处理：通过对原料进行冶炼，得到钢液对所述钢液进行精炼，将精炼后的钢液浇入钢锭模得到钢胚，对经过所述冶炼工艺处理后的钢胚进行正火处理，正火温度为900-950℃，保温时间为3-5小时，冷却方式为空冷或风冷；
冷却包括第一段冷却和第二段冷却，第一段冷却采用空冷，将钢胚放在裸露的空气中，将钢胚的温度由900-950℃降低到700-800℃；第二段冷却采用风冷，利用外界的风力吹击钢胚，将钢胚的温度由700-800℃降低到350℃以下；
S3：回火处理：对经过正火热处理的钢胚进行回火处理，将降低到350℃以下的钢胚回火回到温度为520-580℃，保温时间为3-5小时，冷却方式为水冷；
S4：精炼工序：对进行回火处理之后的钢胚重新回炉，在炉中对炉中的氮气、氧气含量严格控制，采用硅钙线钙处理，使钢中的夹杂物充分变性，提高产品等向性能；
S5：连铸工序：全程对钢胚进行保护性浇注，浇注过程做到无钢液裸露；
S6：轧制、卷取工艺：轧制温度：≥900℃，在轧制之后需要进行冷却，冷却采用空冷或风冷，冷却之后进行卷取，卷取温度：500～600℃，充分保证终轧、卷取温度的精确控制；
S7：退火处理：退火的温度保持在800-850℃，时间保持在30s-60s，同时，在退火处理过程中，快速将防火涂层贴合在钢材的表面，最后将经过退火之后的钢胚冷却到常温；
S8：表面精处理：将冷却到室温的钢胚进行表面打磨，磨平钢胚表面的毛刺，得到钢材。
进一步的，所述每平方米的钢材上覆盖的所述防火涂层镀层厚度为5mm-10mm，重量为80-90g，增强防火涂层在钢结构架上的附着效果，延长寿命，极大地增强了防火涂层的保留程度，达到防火阻燃效果，避免现有防火涂层极易脱落的问题。
本发明技术方案，具有如下有益效果：
1、该防火隔音的钢结构建筑材料及其制备方法，通过防火涂层镀层的厚度设置为5mm-10mm，重量为80-90g，增强防火涂层在钢结构架上的附着效果，延长寿命，极大地增强了防火涂层的保留程度，达到防火阻燃效果，避免现有防火涂层极易脱落的问题。
2、该防火隔音的钢结构建筑材料及其制备方法，通过在钢结构架的内部设置有第一隔音层以及海绵层，第一隔音层以及海绵层贯穿钢结构架，能很好的过滤噪音，避免传统的钢材料不具备隔音性，隔音效果很差，用户在使用钢材料建筑时往往居住体验效果不佳的问题。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明图1中部分结构截面示意图；
图3为本发明图2中部分结构截面示意图；
图4为本发明图3中部分结构截面示意图；
图5为本发明图4中部分结构截面示意图；
图6为本发明图5中部分结构截面示意图；
图7为本发明整体方法流程示意图。
图中：1、钢建筑主体；2、支撑架；3、建筑架；4、钢结构架；5、钢结构接头；6、钢连接架；8、缓冲块；9、防火涂层；10、第一隔音层；11、海绵层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
实施例一：
请参阅图1-图6，一种防火隔音的钢结构建筑材料，包括钢建筑主体1以及固定连接在钢建筑主体1下方的支撑架2，钢建筑主体1还包括安装在钢建筑主体1内部的钢结构架4，钢结构架4的外表面设置有防火涂层9，整体钢建筑主体1采用高强度钢进行支撑，保证整体钢建筑主体1的稳定性以及高强度性，在钢结构架4的外表面设置有防火涂层9，防火涂层9是建筑、化工、机械等领域使用比较广泛的一类材料的统称，通过自身化学性质特点实现阻燃防火效果，防火涂层9镀层厚度为5mm-10mm，重量为80-90g，增强防火涂层9在钢结构架4上的附着效果，延长寿命，极大地增强了防火涂层9的保留程度，达到防火阻燃效果，避免现有防火涂层9极易脱落的问题。
钢建筑主体1还包括设置在支撑架2上方的建筑架3，建筑架3与钢结构架4呈垂直状安装，建筑架3与钢结构架4的交接处设置有钢结构接头5，相邻建筑架3之间设置有钢连接架6，钢连接架6支撑在两组建筑架3之间，且至少设置有四组，钢结构架4的内腔呈真空状，钢结构架4的内部固定安装有缓冲块8，缓冲块8贯穿在钢结构架4的内部，缓冲块8为铝板。钢结构架4的内部设置有第一隔音层10，第一隔音层10的内侧设置有海绵层11。
在钢结构架4的内部设置有第一隔音层10以及海绵层11，第一隔音层10以及海绵层11贯穿钢结构架4，能很好的过滤噪音，避免传统的钢材料不具备隔音性，隔音效果很差，用户在使用钢材料建筑时往往居住体验效果不佳的问题。
实施例二：
请参阅图7，一种防火隔音的钢结构建筑材料制备方法，方法包括以下制备过程：S1：铁水预脱硫；S2：正火热处理；S3：回火处理；S4：精炼工序；S5：连铸工序；S6：轧制、卷取工艺；S7：退火处理；S8：表面精处理。
作为本发明的进一步优化方案：具体制备过程流程如下：
S1：铁水预脱硫：采用重料废钢，要对废钢进行预处理，将废钢中存在的废渣除去，保证废钢中不存在其他杂质，随后将铁水加入炉中；
S2：正火热处理：通过对原料进行冶炼，得到钢液对钢液进行精炼，将精炼后的钢液浇入钢锭模得到钢胚，对经过冶炼工艺处理后的钢胚进行正火处理，正火温度为900-950℃，保温时间为3-5小时，冷却方式为空冷或风冷；
冷却包括第一段冷却和第二段冷却，第一段冷却采用空冷，将钢胚放在裸露的空气中，将钢胚的温度由900-950℃降低到700-800℃；第二段冷却采用风冷，利用外界的风力吹击钢胚，将钢胚的温度由700-800℃降低到350℃以下；
S3：回火处理：对经过正火热处理的钢胚进行回火处理，将降低到350℃以下的钢胚回火回到温度为520-580℃，保温时间为3-5小时，冷却方式为水冷；
S4：精炼工序：对进行回火处理之后的钢胚重新回炉，在炉中对炉中的氮气、氧气含量严格控制，采用硅钙线钙处理，使钢中的夹杂物充分变性，提高产品等向性能；
S5：连铸工序：全程对钢胚进行保护性浇注，浇注过程做到无钢液裸露；
S6：轧制、卷取工艺：轧制温度：≥900℃，在轧制之后需要进行冷却，冷却采用空冷或风冷，冷却之后进行卷取，卷取温度：500～600℃，充分保证终轧、卷取温度的精确控制；
S7：退火处理：退火的温度保持在800-850℃，时间保持在30s-60s，同时，在退火处理过程中，快速将防火涂层贴合在钢材的表面，最后将经过退火之后的钢胚冷却到常温；
S8：表面精处理：将冷却到室温的钢胚进行表面打磨，磨平钢胚表面的毛刺，得到钢材。
作为本发明的进一步优化方案：每平方米的钢材上覆盖的防火涂层9镀层厚度为5mm-10mm，重量为80-90g，增强防火涂层9在钢结构架4上的附着效果，延长寿命，极大地增强了防火涂层9的保留程度，达到防火阻燃效果，避免现有防火涂层9极易脱落的问题。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明：
工作原理：在使用时，整体钢建筑主体1采用高强度钢进行支撑，保证整体钢建筑主体1的稳定性以及高强度性，在钢结构架4的外表面设置有防火涂层9，防火涂层9是建筑、化工、机械等领域使用比较广泛的一类材料的统称，通过自身化学性质特点实现阻燃防火效果，防火涂层9镀层厚度为5mm-10mm，重量为80-90g，增强防火涂层9在钢结构架4上的附着效果，延长寿命，极大地增强了防火涂层9的保留程度，达到防火阻燃效果，避免现有防火涂层9极易脱落的问题。
同时，在钢结构架4的内部设置有第一隔音层10以及海绵层11，第一隔音层10以及海绵层11贯穿钢结构架4，能很好的过滤噪音，避免传统的钢材料不具备隔音性，隔音效果很差，用户在使用钢材料建筑时往往居住体验效果不佳的问题。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种防火隔音的钢结构建筑材料，包括钢建筑主体(1)以及固定连接在所述钢建筑主体(1)下方的支撑架(2)，其特征在于：所述钢建筑主体(1)还包括安装在所述钢建筑主体(1)内部的钢结构架(4)，所述钢结构架(4)的外表面设置有防火涂层(9)，所述钢结构架(4)的内部设置有第一隔音层(10)，所述第一隔音层(10)的内侧设置有海绵层(11)。
2.根据权利要求1所述的一种防火隔音的钢结构建筑材料，其特征在于：所述钢建筑主体(1)还包括设置在支撑架(2)上方的建筑架(3)，所述建筑架(3)与所述钢结构架(4)呈垂直状安装，所述建筑架(3)与所述钢结构架(4)的交接处设置有钢结构接头(5)。
3.根据权利要求1所述的一种防火隔音的钢结构建筑材料，其特征在于：相邻所述建筑架(3)之间设置有钢连接架(6)，所述钢连接架(6)支撑在两组所述建筑架(3)之间，且至少设置有四组。
4.根据权利要求1所述的一种防火隔音的钢结构建筑材料，其特征在于：所述钢结构架(4)的内腔呈真空状，所述钢结构架(4)的内部固定安装有缓冲块(8)，所述缓冲块(8)贯穿在所述钢结构架(4)的内部，所述缓冲块(8)为铝板。
5.一种防火隔音的钢结构建筑材料制备方法，应用于权利要求1至4任一项所述的一种防火隔音的钢结构建筑材料，其特征在于：所述方法包括以下制备过程：S1：铁水预脱硫；S2：正火热处理；S3：回火处理；S4：精炼工序；S5：连铸工序；S6：轧制、卷取工艺；S7：退火处理；S8：表面精处理。
6.根据权利要求5所述的一种防火隔音的钢结构建筑材料制备方法，其特征在于：具体制备过程流程如下：
S1：铁水预脱硫：采用重料废钢，要对废钢进行预处理，将废钢中存在的废渣除去，保证废钢中不存在其他杂质，随后将铁水加入炉中；
S2：正火热处理：通过对原料进行冶炼，得到钢液对所述钢液进行精炼，将精炼后的钢液浇入钢锭模得到钢胚，对经过所述冶炼工艺处理后的钢胚进行正火处理，正火温度为900-950℃，保温时间为3-5小时，冷却方式为空冷或风冷；
冷却包括第一段冷却和第二段冷却，第一段冷却采用空冷，将钢胚放在裸露的空气中，将钢胚的温度由900-950℃降低到700-800℃；第二段冷却采用风冷，利用外界的风力吹击钢胚，将钢胚的温度由700-800℃降低到350℃以下；
S3：回火处理：对经过正火热处理的钢胚进行回火处理，将降低到350℃以下的钢胚回火回到温度为520-580℃，保温时间为3-5小时，冷却方式为水冷；
S4：精炼工序：对进行回火处理之后的钢胚重新回炉，在炉中对炉中的氮气、氧气含量严格控制，采用硅钙线钙处理，使钢中的夹杂物充分变性，提高产品等向性能；
S5：连铸工序：全程对钢胚进行保护性浇注，浇注过程做到无钢液裸露；
S6：轧制、卷取工艺：轧制温度：≥900℃，在轧制之后需要进行冷却，冷却采用空冷或风冷，冷却之后进行卷取，卷取温度：500～600℃，充分保证终轧、卷取温度的精确控制；
S7：退火处理：退火的温度保持在800-850℃，时间保持在30s-60s，同时，在退火处理过程中，快速将防火涂层贴合在钢材的表面，最后将经过退火之后的钢胚冷却到常温；
S8：表面精处理：将冷却到室温的钢胚进行表面打磨，磨平钢胚表面的毛刺，得到钢材。
7.根据权利要求6所述的一种防火隔音的钢结构建筑材料制备方法，其特征在于：每平方米的钢材上覆盖的所述防火涂层镀层厚度为5mm-10mm，重量为80-90g。
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