[发明专利]一种防腐材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及防腐材料技术领域，特别涉及一种防腐材料及其制备方法。

背景技术

由于井下工作环境恶劣，地下水质、空气中介质的酸碱腐蚀情况不同，从拆件情况看，立柱和千斤顶使用一段时间后，都会在缸筒内部，中缸、活柱外圆等部位发生不同程度的锈蚀、损坏。一旦锈蚀，将会损坏密封，从而使立柱和千斤顶失效。为了延长立柱、千斤顶的使用寿命，国内外对防腐技术进行了大量的研究。

喷涂、喷焊技术是用热源将防腐金属粉末或线状材料加热到熔化或熔融状态后，雾化并喷射到事先处理过的工件表面上，形成一层覆盖层或使之与母材形成冶金结合，达到防腐的效果。但是喷涂技术工艺复杂，且现有技术中的喷涂技术存在孔隙率高和粘结强度差的特点，并不能够满足硬度与防腐性能的要求。

电镀技术是液压支架立柱、千斤顶常见的防腐技术，采用耐腐蚀的金属作为镀层，能够增强金属的抗腐蚀性，增加硬度、防止磨耗、润滑和耐热性好，表面美观。但是电镀防腐对于零件本体金属与镀层之间的结合要求很高，一旦镀层脱落将会对支架液压系统造成致命的影响。并且，现有技术中多采用镀铬层，镀铬层厚度只有0.05～0.07毫米，又因电镀工艺的的氢脆现象，镀铬层存在微观的裂纹，因此防腐蚀能力有限，在井下一般只能使用一年半至两年就要升井重新电镀，其性能如硬度、耐磨性和防腐性能已不能满足潮湿、酸碱介质工况的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防腐材料及其制备方法。本发明提供的制备方法制备的防腐材料具有高硬度且防腐性能好，用于液压支架立柱和千斤顶防腐时使用寿命长。

本发明提供了一种防腐材料的制备方法，包括：将双相不锈钢进行冷拔压延，然后退火得到防腐材料。

优选的，所述双相不锈钢中铁素体的体积含量为40～60％。

优选的，所述双相不锈钢包括2205不锈钢、2507不锈钢或31803不锈钢。

优选的，所述冷拔压延的轴向变形量为15～35％。

优选的，所述退火的温度为300～380℃，退火的时间为50～120min。

优选的，所述冷拔压延具体为：将双相不锈钢经冷拔压延于液压支架立柱或千斤顶的密封件行程段表面，得到液压支架立柱或千斤顶的密封件行程段表面的不锈钢层。

优选的，所述冷拔压延过程中和/或冷拔压延后还包括双相不锈钢在液压支架立柱或千斤顶的密封件行程段表面的固定。

优选的，所述冷拔压延前还包括：将双相不锈钢进行预处理，得到不锈钢套。

优选的，所述预处理依次包括下料、卷圆、焊接、装配、磷化和皂化。

本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制备的防腐材料，厚度为0.5～2.8mm。

本发明提供了一种防腐材料的制备方法，包括：将双相不锈钢进行冷拔压延，然后退火得到防腐材料。本发明以双相不锈钢为原料，具有良好的耐腐蚀性能，通过冷拔压延和退火使双相不锈钢的硬度大幅提高。实验结果表明，本发明提供的制备方法制备的防腐材料，在煤矿井下工况环境下，年腐蚀率﹤0.1mm；在大气环境中年腐蚀率极低，在含氯离子的环境中具有良好的耐应力腐蚀能力，硬度可达HRC35～50，用于液压支架立柱和千斤顶防腐时，与铬镀层相比使用寿命可延长4～8倍。

并且，本发明提供的防腐材料的制备方法工艺简单，生产效率高，适于工业推广。

具体实施方式

本发明提供了一种防腐材料的方法，将双相不锈钢进行冷拔压延，然后退火得到防腐材料。在本发明中，所述双相不锈钢中铁素体的体积含量优选为40～60％，更优选为45～55％。在本发明中，所述双相不锈钢优选包括2205不锈钢、2507不锈钢或31803不锈钢。在本发明中，所述双相不锈钢优选为冷轧态双相不锈钢。在本发明中，所述双相不锈钢的厚度优选为0.6～3mm，更优选为1～2mm。在本发明中，所述双相不锈钢兼备奥氏体不锈钢的优良韧性、良好的加工性、焊接性、耐腐蚀性和铁素体不锈钢较高的强度，屈服强度是奥氏体的2倍，疲劳强度优于奥氏体不锈钢。

本发明对所述双相不锈钢的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本发明中，所述双相不锈钢优选为太钢集团的2205、2507或31803。在本发明中，所述双相不锈钢具有较高的硬度和屈服强度，且与其他不锈钢相比具有较强的冷作硬化特性，经冷加工处理后强度和硬度可以显著提高。