專利名稱：一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船用側(cè)板領(lǐng)域，具體是一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板。
背景技術(shù)：
裝備鋼結(jié)構(gòu)在海洋氣候環(huán)境下的腐蝕，尤其是在海水和高溫、高濕、高煙霧、高日照等惡劣條件下的腐蝕問題日益突出，因腐蝕造成的破壞時有發(fā)生。采用辛-鋁合金防腐鑄滲層是鋼結(jié)構(gòu)腐蝕防護(hù)的有效方法之一，在實(shí)際應(yīng)用中，鋅-鋁鑄滲層必須采用合成涂料封閉處理，用于阻止與鋼基體貫通的空隙處銹蝕產(chǎn)生。同時，這類鑄滲層體系對點(diǎn)蝕和機(jī)械損傷特別敏感，使防腐鑄滲層體系可靠性差。海洋船在海上運(yùn)行，腐蝕介質(zhì)濃度較高，工作環(huán)境惡劣。船用側(cè)板材料用灰鑄鐵鑄造，側(cè)板表面涂刷耐腐蝕涂料。通常船殼外板右舷貨艙的外船殼銹蝕較嚴(yán)重，40%麻點(diǎn)銹蝕； 主甲板、艉甲板銹蝕嚴(yán)重，鑄滲層起泡、剝落；艏柱與船艏外殼板間焊縫銹蝕起層。不管是船用裝備結(jié)構(gòu)鋼表面鑄滲鋅-鋁鑄滲層還是灰鑄鐵船用側(cè)板涂涂料防腐， 船用側(cè)板在海洋環(huán)境下服役表面起皮、起氣泡、腐蝕嚴(yán)重，總體而言船用側(cè)板的耐腐蝕性能較差、使用壽命低及可靠性差等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有船用側(cè)板的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，具有復(fù)合厚度可控，制造成本低，耐熱腐蝕、耐海水腐蝕等優(yōu)點(diǎn)?！N耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，包括灰鑄鐵基體和復(fù)合于灰鑄鐵基體外表面上的耐海水腐蝕的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層。耐海水腐蝕表面的制備方法采用鑄滲技術(shù)，在鑄件成型的同時制備復(fù)合鑄滲層，加工成本低，生產(chǎn)效率高。高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層是由SiC陶瓷粉表面包覆高鋁青銅合金鑄滲到側(cè)板上，SiC在高鋁青銅鑄滲層中分布均勻，其體積分?jǐn)?shù)可控，復(fù)合層本身及與灰鑄鐵側(cè)板均勻冶金結(jié)合，不會產(chǎn)生材料的碎裂或破落，耐腐蝕性能是普通船用表面涂漆側(cè)板的3倍以上；
船用側(cè)板表面的復(fù)合鑄滲層是由SiC陶瓷粉表面包覆高鋁青銅合金鑄滲到側(cè)板上， SiC在高鋁青銅鑄滲層中分布均勻，厚度為3-5mm左右的高鋁青銅陶瓷復(fù)合鑄滲層，其耐腐蝕性能是灰鑄鐵船用側(cè)板的3倍以上；高鋁青銅陶瓷復(fù)合鑄滲層的鋁含量高達(dá)13%，鋁含量的增加使得鑄滲層與鑄件之間的冶金反應(yīng)更充分，結(jié)合強(qiáng)度更高。因此復(fù)合鑄滲層與基體的結(jié)合是冶金結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度高。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，包括灰鑄鐵基體2和復(fù)合于灰鑄鐵基體2外表面上的耐海水腐蝕的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層1。實(shí)施例1
船用側(cè)板的制備方法為先制出消失泡沫模型并在消失的模具上預(yù)留鑄滲層的涂敷余量，將形成鑄滲層的涂料涂敷在泡沫模型的預(yù)留余量3-5mm，再刷涂上專用的消失模耐火涂料后放進(jìn)烘爐烘干，耐火涂料為常用的水基涂料，涂刷厚度為0. 5mm。然后將涂好耐火涂料的模型組裝成模型，安放澆冒口，放入砂箱內(nèi)，用干砂填埋，在三維振動臺上振動，使砂型緊實(shí)。將緊實(shí)好的內(nèi)置泡沫模型的砂箱放在澆鑄工位，表面覆蓋塑料膜，開啟真空泵，使真空度在通常0. 05MPa左右。將熔化好的金屬澆入鑄型，其澆鑄溫度在通常鑄鐵件的澆鑄溫度 1350°C -1450°C的基礎(chǔ)上提高30°C，使泡沫模型氣化，液體金屬占據(jù)模型位置，與鑄滲劑接觸，實(shí)現(xiàn)鑄滲過程。澆鑄完成后適當(dāng)當(dāng)降低真空度，鑄件凝固后關(guān)閉真空泵。鑄件完成冷卻后，將鑄件取出，清理。本實(shí)施例鑄滲鑄滲層材料采用高鋁青銅陶瓷復(fù)合鑄滲層，陶瓷粉末15%與高鋁青銅粉末85%機(jī)械混合球磨熟化，添加粘結(jié)劑、助滲劑調(diào)成漿料，做為鑄滲鑄滲層材料。實(shí)施例2
船用側(cè)板的制備方法為先制出消失泡沫模型并在消失的模具上預(yù)留鑄滲鑄滲層的涂敷余量，將鑄形成滲鑄滲層的涂料涂敷在泡沫模型的預(yù)留余量3-5mm，再刷涂上專用的消失模耐火涂料后進(jìn)烘爐烘干，耐火涂料為常用的水基涂料，涂刷厚度為0. 4mm。然后將涂好耐火涂料的模型組裝成模型，安放澆冒口，放入砂箱內(nèi)，用干砂填埋，在三維振動臺上振動，使砂型緊實(shí)。將緊實(shí)好的內(nèi)置泡沫模型的砂箱放在澆鑄工位，表面覆蓋塑料膜，開啟真空泵， 使真空度在通常0. 05MPa左右。將熔化好的金屬澆入鑄型，其澆鑄溫度在通常鑄鐵件的澆鑄溫度1350°C _1450°C的基礎(chǔ)上提高30°C，使泡沫模型氣化，液體金屬占據(jù)模型位置，與鑄滲劑接觸，實(shí)現(xiàn)鑄滲過程。澆鑄完成后適當(dāng)當(dāng)降低真空度，鑄件凝固后關(guān)閉真空泵。鑄件完成冷卻后，將鑄件取出，清理。本實(shí)施例鑄滲鑄滲層材料采用高鋁青銅陶瓷復(fù)合鑄滲層，陶瓷粉末20%與高鋁青銅粉末80%機(jī)械混合球磨熟化，添加粘結(jié)劑、助滲劑調(diào)成漿料，做為鑄滲鑄滲層材料。
權(quán)利要求
1.一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，包括灰鑄鐵基體和復(fù)合于灰鑄鐵基體外表面的復(fù)合鑄滲層，其特征在于所述的灰鑄鐵基體的外表面上復(fù)合有耐海水腐蝕的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，其特征在于 所述的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層是由SiC陶瓷粉表面包覆高鋁青銅合金鑄滲到側(cè)板上， SiC在高鋁青銅鑄滲層中分布均勻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，其特征在于 所述的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層的厚度為3-5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，其特征在于 所述的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層的鋁含量高達(dá)13%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，其特征在于 所述的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層與灰鑄鐵基體的結(jié)合是冶金結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐海水腐蝕、耐海洋環(huán)境腐蝕的船用側(cè)板，包括灰鑄鐵基體和復(fù)合于灰鑄鐵基體外表面上的耐海水腐蝕的高鋁青銅基陶瓷復(fù)合鑄滲層。本發(fā)明耐腐蝕船用側(cè)板表面的復(fù)合層內(nèi)SiC陶瓷分布均勻、體積分?jǐn)?shù)可控，復(fù)合鑄滲層及與灰鑄鐵基體為冶金結(jié)合，不會產(chǎn)生鑄滲層的碎裂或破落，耐腐蝕性能是普通表面涂漆防腐灰鑄鐵船用側(cè)板的3倍以上。
文檔編號B63B3/16GK102554190SQ20111040365
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者周發(fā)明, 張家俊, 李偉東, 陳志浩 申請人:巢湖市興裕鑄造有限公司