[发明专利]一种海上风电螺栓杆用高硬度耐腐蚀合金钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种海上风电螺栓杆用高硬度耐腐蚀合金钢及其制备方法。本发明中的聚苯胺复合物可以释放出阴离子，与金属中的基体进行螯合，生成钝化膜，形成阳极保护，而且在腐蚀基体时，可以将阴极反应转移到聚苯胺复合物表面，发生阴极抑制，同时，因为聚苯胺需要质子化作用激活导电性能，在pH较大时，聚苯胺的导电性能降低，耐腐蚀性能随之降低，而加入了磁性氧化石墨烯，可以通过与聚苯胺的的π‑π相互作用提高了电子的离域程度，提高了聚苯胺的电化学活性，提高了在pH较高时的防腐性能本发明制备的耐腐蚀合金钢通过氧化石墨烯与聚苯胺的相互作用提高了防腐性能，掺杂了纳米锌，形成导电网络，进一步提高了防腐蚀性能，具有很好的实用性。

技术领域

本发明涉及合金防腐技术领域，具体为一种海上风电螺栓杆用高硬度耐腐蚀合金钢及其制备方法。

背景技术

风力发电是一种很重要的发电方式，风能是一种清洁无公害的自然资源，取之不尽，用之不竭，且风能中所包含的能量巨大，通过将风的动能转化为机械能，再转化为电能，可以使我们获得大量的电能，获得巨大的经济效益。

而陆地上的风能在开发的同时，我们也在开发海上的风能，海面上的风相比陆地来说风量更大，所能造成的效益越大，目前，我们已经在海面上建起了许多风力发电机，但是，虽然在海面上建的风力发电机可以获得更大的效益，但是面临的困难也就更多；

在海面上，首先要面对的就是防腐蚀，风力发电机上相当一大部分的零件都是金属制成的，例如用来进行连接固定的螺栓杆，如果发生腐蚀，不仅可能会增加零件的耗损，还会造成风力发电机的运行障碍，更严重的可能会发生事故，危及生命安全。

本发明提出了一种海上风电螺栓杆用高硬度耐腐蚀合金钢及其制备方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海上风电螺栓杆用高硬度耐腐蚀合金钢及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种海上风电螺栓杆用高硬度耐腐蚀合金钢的制备方法，包括以下步骤：

将圆钢棒材置于淬火设备中，在890℃下进行淬火，淬火时间为70min，将淬火后的圆钢棒材置于回火装置中，在550℃下进行回火，回火时间为80min，将回火后的圆钢棒材进行水冷；

将热处理后的圆钢棒材经过预矫机进行预矫、无心车床进行剥皮、滚光精矫机进行精矫、按照需求用切断机进行切割处理后，制得合金钢。

进一步的，合金钢表面涂覆有防腐涂层，具体步骤为：

S1：用磁性氧化石墨烯与八氨基倍半硅氧烷进行反应，制得磁性氧化石墨烯复合物；

S2：将磁性氧化石墨烯复合物与苯胺、氨基化苯磺酸进行反应，制得聚苯胺复合物；

S3：将聚苯胺复合物和纳米锌进行共混，制得防腐剂；

S4：用防腐剂与环氧树脂进行共混，制得防腐涂层；

S5：将防腐涂层涂覆于合金钢外表面，制得耐腐蚀合金钢。

进一步的，所述S1：

将磁性氧化石墨烯置于去离子水中，搅拌均匀，超声震荡一段时间，在垂直上方施加磁场，加入八氨基倍半硅氧烷、三乙胺，通入氮气，水浴加热至一定温度，搅拌均匀，静置反应一段时间，过滤，置于烘箱中，在一定温度下干燥一段时间，制得磁性氧化石墨烯复合物；

所述S2：

将磁性氧化石墨烯置于去离子水中，搅拌均匀，超声震荡一段时间，加入氨基苯磺酸，搅拌均匀，加入盐酸，调节pH，搅拌均匀，加入苯胺，搅拌均匀，加入过硫酸铵，搅拌均匀，超声震荡一段时间，静置一段时间，过滤，置于乙醇中浸泡一段时间，洗涤，干燥一段时间，制得聚苯胺复合物；