一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法。该方法按照重量份计称取各组分,将碳化钛、氧化硅、氧化铜、钴粉、磷酸三钙、碳化钨、氮化硅混合投入中频加热炉中，真空环境下加热融化，得混合熔物A；将碳纤维浸入植物提取物中，低温冷藏48小时后，备用；步骤4，将马来酸酐和苯乙醇混合，搅拌均匀后，加入低温处理的碳纤维和纳米铝，投入挤出机中挤出母粒，备用；将母粒加入混合熔物A中，搅拌，再加入三元乙丙橡胶和氧化石蜡，趁热倒热锚链的预先涂有防锈涂层的模具中，固化后脱模，即的船舶锚链。本发明专利技术通过一次成型的工艺制备锚链，简化了工艺，对设备要求低，且所得锚链抗压，耐腐蚀性能强，不易分层。

A Method of Preparing Anti-Corrosion and Wear-Resistant Ship Anchor Chain

The invention discloses a preparation method of a ship anchor chain with corrosion resistance and wear resistance. In this method, each component is weighed by weight. Titanium carbide, silicon oxide, copper oxide, cobalt powder, tricalcium phosphate, tungsten carbide and silicon nitride are mixed into the medium frequency heating furnace, and then melted in vacuum to obtain a mixed melt A. Carbon fibers are immersed in plant extracts and stored at low temperature for 48 hours, then reserved. Step 4, maleic anhydride and phenylethanol are mixed and stirred evenly. Carbon fibers and nano-aluminium treated at low temperature are added into the extruder to extrude masterbatch for reserve. Master batch is added to mixed melt A, stirred, and then added to EPDM and oxidized paraffin. The anchor chain is coated with rust-proof coating in the mould before being heated, then solidified and demoulded, that is, the ship anchor chain. The anchor chain is prepared by a one-time forming process, which simplifies the process and requires low equipment, and the obtained anchor chain has high compressive resistance, strong corrosion resistance and is not easy to stratify.

【技术实现步骤摘要】
一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法
本专利技术涉及船舶锚链制备领域，具体涉及一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法。
技术介绍
锚链是连接锚和船体或海洋工程设备之间的链条，随着人类对海洋资源的不断利用和开发，海洋矿产资源勘探开发工程、海上潮汐电站、波浪电站和温差电站等海洋能源开发装置等不断投入使用，为人类提供新能源。这些锚泊在海洋中的工程结构通过海洋工程系泊锚链定位在海中，因此，海洋工程系泊锚链是关系到海洋工程安全的重要舾装件。由于海洋工程系泊锚链服役时间长、长期在风浪、潮汐或台风等极端条件下使用，工况恶劣，在交变应力作用下，海洋工程系泊锚链承受的应力虽然低于材料的屈服点，但经过较长时间的工作后产生裂纹或突然发生完全断裂，严重威胁海洋工程结构的安全。锚链按其生产方式可以划分为铸造锚链、锻造锚链和焊接锚链。而自动化程度高的闪光焊接方式已成现代高强度焊接锚链生产的主流形式。采用闪光焊接工艺生产步骤主要包含下料、加热、弯环、焊接、去刺和压档。201510877840.0公开了一种焊接锚链的生产工艺，其具有备料-加热-弯环-闪光对焊-去毛刺-压档-检验工序，其中弯环工序中将圆钢弯折成端面相对成V形的小口，在闪光对焊步骤中，通过对弯环施加不同方向的挤压力，实现弯环的焊接，闪光焊的工艺参数为闪光速度为1.4-1.8mm/s，闪光时间为5-8s，最大电流最大值80kA，顶锻速度90-120mm/s，顶锻压力30-50kN。通过对弯环结构的改造，形成了端面有一定角度的开口，对弯环侧端部和弯环开口两端的部位施加挤压，减少弯环的侧端部应力集中和开口端部的变形，一次闪光完成焊接，并有效控制端面错位，减少顶锻距离，此外通过合适的焊接工艺参数进一步提高闪光焊效率并提高焊接质量。虽然该锚链性能优良，但工艺复杂，成本高，次品率高，不利于大规模成产。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法，采用一次成型工艺制备的锚链，耐磨损，耐盐水浸泡。一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照重量份计称取各组分：碳化钛12-18份、纳米铝25-45份、氧化硅1-3份、氧化铜25-45份、钴粉1-8份、氧化石蜡0.1-0.5份、磷酸三钙2-30份、碳纤维12-25份、碳化钨3-8份、苯乙醇2-5份、三元乙丙橡胶1-5份、氮化硅4-6份、马来酸酐1-3份、植物提取物25-35份；步骤2，将碳化钛、氧化硅、氧化铜、钴粉、磷酸三钙、碳化钨、氮化硅混合投入中频加热炉中，真空环境下加热融化，得混合熔物A；步骤3，将碳纤维浸入植物提取物中，低温冷藏48小时后，备用；步骤4，将马来酸酐和苯乙醇混合，搅拌均匀后，加入低温处理的碳纤维和纳米铝，投入挤出机中挤出母粒，备用；步骤5，将母粒加入混合熔物A中，搅拌，再加入三元乙丙橡胶和氧化石蜡，趁热倒热锚链的预先涂有防锈涂层的模具中，固化后脱模，即的船舶锚链。作为改进的是，步骤1中各组分的重量份数为：碳化钛15份、纳米铝30份、氧化硅2份、氧化铜32份、钴粉6份、氧化石蜡0.2份、磷酸三钙25份、碳纤维20份、碳化钨5份、苯乙醇4份、三元乙丙橡胶3份、氮化硅5份、马来酸酐2份、植物提取物28份。作为改进的是，步骤1中所述的植物提取物为质量分数为25-38%的海藻提取物。作为改进的是，步骤2中加速的升温速率为15-25℃/min。作为改进的是，步骤3中低温冷藏的温度为5-8℃。作为改进的是，步骤4中挤出机的挤出温度为120-150℃。作为改进的是，步骤5中所述防锈涂层的材料为沥青防锈漆。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优势如下：1、通过一次成型工艺制备船舶锚链，减少了锚链制备过程中弯环、闪光对焊等复杂工艺，所得锚链的合格率高，工艺简化，降低了成本；2、本专利技术将经过改性处理的碳纤维，负载纳米铝，进一步条了碳纤维的耐磨和耐腐蚀的性能，最后与其他金属组分混合，减少了金属组分的添加，且提高了锚链的力学性能；3、锚链成型的模具预先涂有防锈漆，保证了锚链坯体上的涂层厚度均匀，且在固化过程中依靠接触式完成防锈层的制备，使得防锈涂层与金属组分融合更紧密，从根本上杜绝了局部腐蚀的出现，解决了腐蚀开裂、点腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀的问题，另外，减少了长期使用，涂层剥离的情况发生。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详细介绍。实施例1一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照重量份计称取各组分：碳化钛12份、纳米铝25份、氧化硅1份、氧化铜25份、钴粉1份、氧化石蜡0.1份、磷酸三钙2份、碳纤维12份、碳化钨3份、苯乙醇2份、三元乙丙橡胶1份、氮化硅4份、马来酸酐1份、植物提取物25份；所述的植物提取物为质量分数为25%的海藻提取物；步骤2，将碳化钛、氧化硅、氧化铜、钴粉、磷酸三钙、碳化钨、氮化硅混合投入中频加热炉中，真空环境下以15℃/min的升温速率加热融化，得混合熔物A；步骤3，将碳纤维浸入植物提取物中，5℃低温冷藏48小时后，备用；步骤4，将马来酸酐和苯乙醇混合，搅拌均匀后，加入低温处理的碳纤维和纳米铝，投入挤出机中120℃下挤出母粒，备用；步骤5，将母粒加入混合熔物A中，搅拌，再加入三元乙丙橡胶和氧化石蜡，趁热倒热锚链的预先涂有沥青防锈漆的模具中，固化后脱模，即的船舶锚链。对所得锚链的性能测试，屈服强度为720MPa，抗拉强度为834MPa，延伸率16%，断面收缩率为45%。将锚链分别浸入pH12的氢氧化钠融合和pH为2的硝酸溶液中，浸泡60天后取出，腐蚀深度为0.21mm。实施例2一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照重量份计称取各组分：碳化钛15份、纳米铝30份、氧化硅2份、氧化铜32份、钴粉6份、氧化石蜡0.2份、磷酸三钙25份、碳纤维20份、碳化钨5份、苯乙醇4份、三元乙丙橡胶3份、氮化硅5份、马来酸酐2份、植物提取物28份；所述的植物提取物为质量分数为30%的海藻提取物；步骤2，将碳化钛、氧化硅、氧化铜、钴粉、磷酸三钙、碳化钨、氮化硅混合投入中频加热炉中，真空环境下以20℃/min的升温速率加热融化，得混合熔物A；步骤3，将碳纤维浸入植物提取物中，6℃低温冷藏48小时后，备用；步骤4，将马来酸酐和苯乙醇混合，搅拌均匀后，加入低温处理的碳纤维和纳米铝，投入挤出机中130℃挤出母粒，备用；步骤5，将母粒加入混合熔物A中，搅拌，再加入三元乙丙橡胶和氧化石蜡，趁热倒热锚链的预先涂有沥青防锈漆的模具中，固化后脱模，即的船舶锚链。对所得锚链的性能测试，屈服强度为760MPa，抗拉强度为834MPa，延伸率18%，断面收缩率为40%。将锚链分别浸入pH12的氢氧化钠融合和pH为2的硝酸溶液中，浸泡60天后取出，腐蚀深度为0.05mm。实施例3一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照重量份计称取各组分：碳化钛18份、纳米铝45份、氧化硅3份、氧化铜45份、钴粉8份、氧化石蜡0.1-0.5份、磷酸三钙30份、碳纤维25份、碳化钨8份、苯乙醇5份、三元乙丙橡胶5份、氮化硅6份、马来酸酐3份、植物提取物35份；步骤2，将碳化钛、氧化硅、氧化铜、钴粉、磷酸三钙、碳化钨、氮化硅混合投入中频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，按照重量份计称取各组分：碳化钛12‑18份、纳米铝25‑45份、氧化硅1‑3份、氧化铜25‑45份、钴粉1‑8份、氧化石蜡0.1‑0.5份、磷酸三钙2‑30份、碳纤维12‑25份、碳化钨3‑8份、苯乙醇2‑5份、三元乙丙橡胶1‑5份、氮化硅4‑6份、马来酸酐1‑3份、植物提取物25‑35份；步骤2，将碳化钛、氧化硅、氧化铜、钴粉、磷酸三钙、碳化钨、氮化硅混合投入中频加热炉中，真空环境下加热融化，得混合熔物A；步骤3，将碳纤维浸入植物提取物中，低温冷藏48小时后，备用；步骤4，将马来酸酐和苯乙醇混合，搅拌均匀后，加入低温处理的碳纤维和纳米铝，投入挤出机中挤出母粒，备用；步骤5，将母粒加入混合熔物A中，搅拌，再加入三元乙丙橡胶和氧化石蜡，趁热倒热锚链的预先涂有防锈涂层的模具中，固化后脱模，即的船舶锚链。

【技术特征摘要】
1.一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，按照重量份计称取各组分：碳化钛12-18份、纳米铝25-45份、氧化硅1-3份、氧化铜25-45份、钴粉1-8份、氧化石蜡0.1-0.5份、磷酸三钙2-30份、碳纤维12-25份、碳化钨3-8份、苯乙醇2-5份、三元乙丙橡胶1-5份、氮化硅4-6份、马来酸酐1-3份、植物提取物25-35份；步骤2，将碳化钛、氧化硅、氧化铜、钴粉、磷酸三钙、碳化钨、氮化硅混合投入中频加热炉中，真空环境下加热融化，得混合熔物A；步骤3，将碳纤维浸入植物提取物中，低温冷藏48小时后，备用；步骤4，将马来酸酐和苯乙醇混合，搅拌均匀后，加入低温处理的碳纤维和纳米铝，投入挤出机中挤出母粒，备用；步骤5，将母粒加入混合熔物A中，搅拌，再加入三元乙丙橡胶和氧化石蜡，趁热倒热锚链的预先涂有防锈涂层的模具中，固化后脱模，即的船舶锚链。2.根据权利要求1所述的一种抗腐蚀耐磨损的船舶锚链的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁海，祁辉德，茅家银，赵让荣，
申请(专利权)人：镇江宝海船舶五金有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32