一種海洋環境用鋁合金扶梯的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明設及材料工程領域,特別是一種海洋環境用侶合金扶梯。
【背景技術】
[0002] 侶合金具有質量輕、原料易得等優點,現已逐步應用于在海洋作業設備當中。目前 海洋作業設備用侶合金雖然具有一定的耐腐蝕性能,但是在侶合金的耐蝕性測定過程中, 往往W侶合金完全浸沒海水為前提條件或是在鹽霧狀態下進行評價。實際上,海洋作業設 備的侶合金經常處于海水-空氣界面上,運種兩相交界處的腐蝕情況較完全浸沒海水的狀 況更加嚴重,目前很少有侶合金能應對運種情況。另外,海洋作業設備用侶合金經常會受到 各種應力載荷,因此應力腐蝕性也是此領域侶合金必須要考慮到的一個指標。
[0003] 例如,在人工潛水探測和打拱過程中,潛水員需要順著船上下放的扶梯爬上船體。 而扶梯常處于海水和空氣兩相交界處,易產生應力腐蝕現象。
【發明內容】
[0004] 針對上述現有技術中存在的不足,本發明提供了一種海洋環境用侶合金扶梯,表 面光滑,硬度范圍更高,耐應力腐蝕性好。
[0005] 本發明提供的一種海洋環境用侶合金扶梯,包括梯架,梯架上端設置有搭鉤,所述 梯架和搭鉤由侶合金制成,所述侶合金按重量百分比包括W下組分:Si:0.40-0.44%,Mg: 0.64-0.66% , Cu : 0.02 %,Fe :0.23-0.25% , Sr :0.02-0.03% ,La: 0.14% ,Nd:0.18% ,Zn: 0.03-0.05%,Ti :0.02-0.05%,其余為Al。
[0006] 優選地,Mg、La、Zn 的質量比為:Mg:La:ai = 64:14:3。
[0007] 優選地,Mg、La、Zn 的質量比為:Mg:La:ai = 66:14:5。
[000引 優選地,Mg、La、Zn 的質量比為:Mg:La:ai = 65:14:5。
[0009] 所述侶合金的表面粗糖度為1.8皿。
[0010] 所述侶合金的硬度化0-13冊。
[0011] 本發明提供的一種海洋環境用侶合金扶梯,包括梯架,梯架上端設置有搭鉤,搭鉤 可W搭掛在船體邊緣的船壁上,使梯架固定。所述梯架和搭鉤由侶合金制成,所述侶合金按 重量百分比包括 W 下組分:51:0.40-0.44%,]?邑:0.64-0.66%,加:0.02%^6:0.23- 0.25%,Sr:0.02-0.03%,La:0.14%,Nd:0.18%,Zn:0.03-0.05%,Ti :0.02-0.05%,其余 為Al。本發明提供的扶梯更加光滑,粗糖度可達1.8um,無明顯凹陷,不易產生腐蝕,使用年 限更長,硬度更高,此外通過合理的配伍和配比,可W使侶合金扶梯在海水-空氣界面處仍 能表現出良好的耐應力腐蝕特性。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發明提供的一種海洋環境用侶合金扶梯的主視結構示意圖;
[0013] 圖2為圖1的側視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本技術領域的人員更好地理解本發明的技術方案,下面結合【具體實施方式】 對本發明作進一步的詳細說明。
[001引實施例1
[0016] 本實施例中侶合金中各組分重量百分比如下:Si : 0.40 %,Mg: 0.64%,Cu: 0.02 %, Fe:0.23%,Sr :0.03%,La:0.14%,Nd:0.18%,Zn:0.03%,Ti :0.05%,其余為A1。
[0017] 利用上述組分制備侶合金型材成品,具體制備方法為:將各組分混合均勻后,在侶 棒爐內均質化處理,提升整體性能的均勻性,使材料兼具適當的硬度和初性,然后經空氣冷 卻,在450-500°C進行鑄錠加熱,然后送入擠壓機擠壓,擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C,擠壓 速度3-6m/min,擠壓后進行水霧澤火,后經斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進行人工時效,保 溫溫度為250°C ± 10°C,時間180min,得到侶合金成品。經測試,侶合金成品的硬度化W)為 10。表面粗糖度為1.8皿,型材厚度可達3mm。
[001引實施例2
[0019]本實施例中侶合金中各組分重量百分比如下:51:〇.44%,1旨:0.66%,〇1:0.02%, Fe:0.25%,Sr :0.02%,La:0.14%,Nd:0.18%,Zn:0.05%,Ti :0.02%,其余為A1。
[0020] 利用上述組分制備侶合金型材成品,具體制備方法為:將各組分混合均勻后,在侶 棒爐內均質化處理,提升整體性能的均勻性,使材料兼具適當的硬度和初性,然后經空氣冷 卻,在450-500°C進行鑄錠加熱,然后送入擠壓機擠壓,擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C,擠壓 速度3-6m/min,擠壓后進行水霧澤火,后經斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進行人工時效,保 溫溫度為250°C ± 10°C,時間180min,得到侶合金成品。經測試,侶合金成品的硬度化W)為 10。表面粗糖度為1.8皿,型材厚度可達3mm。
[0021] 實施例3
[0022] 本實施例中侶合金中各組分重量百分比如下:Si :0.42%,Mg:0.65%,Cu:0.02%, Fe:0.24%,Sr:0.03%,La:0.14%,Nd:0.18%,Zn:0.05%,Ti:0.04%,其余為Al。
[0023] 利用上述組分制備侶合金型材成品,具體制備方法為:將各組分混合均勻后,在侶 棒爐內均質化處理,提升整體性能的均勻性,使材料兼具適當的硬度和初性,然后經空氣冷 卻,在450-500°C進行鑄錠加熱,然后送入擠壓機擠壓,擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C,擠壓 速度3-6m/min,擠壓后進行水霧澤火,后經斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進行人工時效,保 溫溫度為250°C ± 10°C,時間180min,得到侶合金成品。經測試,侶合金成品的硬度化W)為 10。表面粗糖度為1.8皿,型材厚度可達3mm。
[0024] 實施例4
[0025] 采用實施例1提供的侶合金,加工成海洋環境用侶合金扶梯,海洋環境用侶合金扶 梯包括梯架1,梯架1上端設置有搭鉤2,(如圖1、2所示,實施例5、6中的侶合金扶梯結構與本 實施例相同,不再列出附圖)。具體的加工方法為本領域公知,本篇不再寶述,例如可W利用 侶合金型材制成侶合金梁,焊接成梯架,再焊接上搭鉤(下同)。
[00%] 實施例5
[0027]采用實施例2提供的侶合金,加工成海洋環境用侶合金扶梯,海洋環境用侶合金扶 梯包括梯架,梯架上端設置有搭鉤。
[0028] 實施例6
[0029] 采用實施例3提供的侶合金,加工成海洋環境用侶合金扶梯,海洋環境用侶合金扶 梯包括梯架,梯架上端設置有搭鉤。
[0030] 對比例1
[0031] 本實施例中侶合金中各組分重量百分比如下:Si:0.32%,Mg:070%,Cu:0.04%, Fe:0.26%,Sr :0.05%,La:0.22%,Nd:0.26%,Zn:0.02%,Ti :0.08%,其余為A1。
[0032] 利用上述組分制備侶合金型材成品,具體制備方法為:將各組分混合均勻后,在侶 棒爐內均質化處理,提升整體性能的均勻性,使材料兼具適當的硬度和初性,然后經空氣冷 卻,在450-500°C進行鑄錠加熱,然后送入擠壓機擠壓,擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C,擠壓 速度3-6m/min,擠壓后進行水霧澤火,后經斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進行人工時效,保 溫溫度為250°C ± 10°C,時間ISOmin,得到侶合金成品。經測試,侶合金成品的硬度(冊)為8。 表面粗糖度為3皿,型材厚度可達3mm。
[0033] 對比例2
[0034] 本實施例中侶合金中各組分重量百分比如下:Si :0.50%,Mg:0.55%,Cu:0.01%, Fe:0.18%,Sr:0.01%,La:0.10%,Nd:0.14%,Zn:0.03%,Ti:0.03%,其余為Al。
[0035] 利用上述組分制備侶合金型材成品,具體制備方法為:將各組分混合均勻后,在侶 棒爐內均質化處理,提升整體性能的均勻性,使材料兼具適當的硬度和初性,然后經空氣冷 卻,在450-500°C進行鑄錠加熱,然后送入擠壓機擠壓,擠壓筒的溫度在400°C ± 10°C,擠壓 速度3-6m/min,擠壓后進行水霧澤火,后經斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進行人工時效,保 溫溫度為250°C ± 10°C,時間ISOmin,得到侶合金成品。經測試,侶合金成品的硬度(冊)為8。 表面粗糖度為3皿。
[0036] 試驗例1
[0037] 將實施例1~3、對比例1~2中的侶合金成品制備成標準應力腐蝕試驗用試件,將 試件置入容器內固定,容器內注入3.5%化C1海水,直至達到試件中部為止,W此模擬海水 兩相交界環境。對試件加載55MPa載荷,測試其發生斷裂的時間。
[0038] 表1.侶合金應力腐蝕性能 Γ00391
[0040] 由上述結果可知,本發明提供的侶合金具有良好的耐應力腐蝕性能。其制成的侶 合金扶梯也具有良好的耐應力腐蝕性能,可W用作海洋環境用侶合金扶梯的制備。
[0041] W上對本發明所提供的一種海洋環境用侶合金扶梯進行了詳細介紹。本文中應用 了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,W上實施例的說明只是用于幫助理解 本發明的核屯、思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理 的前提下,還可W對本發明進行若干改進和修飾。運些改進和修飾也應當落入本發明權利 要求的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種海洋環境用鋁合金扶梯,其特征在于,包括梯架,梯架上端設置有搭鉤,所述梯 架和搭鉤由鋁合金制成,所述鋁合金按重量百分比包括以下組分:Si :0.40-0.44%,Mg: 0.64-0.66% ,Cu:0.02% ,Fe :0.23-0.25% , Sr :0.02-0.03% ,La: 0.14% ,Nd:0.18% ,Zn: 0.03-0.05%,Ti :0.02-0.05%,其余為Al。2. 根據權利要求1所述的海洋環境用鋁合金扶梯,其特征在于,Mg、La、Zn的質量比為: Mg:La:Zn = 64:14:3〇3. 根據權利要求1所述的海洋環境用鋁合金扶梯,其特征在于,Mg、La、Zn的質量比為: Mg:La:Zn = 66:14:5。4. 根據權利要求1所述的海洋環境用鋁合金扶梯,其特征在于,Mg、La、Zn的質量比為: Mg:La:Zn = 65:14:5。5. 根據權利要求1所述的海洋環境用鋁合金扶梯,其特征在于,所述鋁合金的表面粗糙 度為1.8um。6. 根據權利要求1所述的海洋環境用鋁合金扶梯,其特征在于,所述鋁合金的硬度為 10-13H〇
【專利摘要】本發明公開了一種海洋環境用鋁合金扶梯,包括梯架,梯架上端設置有搭鉤,所述梯架和搭鉤由鋁合金制成,所述鋁合金按重量百分比包括以下組分:Si:0.40-0.44%,Mg:0.64-0.66%,Cu:0.02%,Fe:0.23-0.25%,Sr:0.02-0.03%,La:0.14%,Nd:0.18%,Zn:0.03-0.05%,Ti:0.02-0.05%,其余為Al。該鋁合金扶梯表面光滑,硬度范圍更高,耐應力腐蝕性好。
【IPC分類】C22C21/08, C22F1/047
【公開號】CN105671381
【申請號】CN201610134673
【發明人】劉書元
【申請人】青島源之林農業科技開發有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月9日