一种均匀结构泡沫钢的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种均匀结构泡沫钢的制备方法，将多片钢丝网叠加后进行真空烧结，使钢丝网之间产生液相，冷却后联接为一体，形成具有设定厚度、设定孔型的泡沫钢。本发明专利技术通过真空烧结将多层钢丝网联接为一体形成泡沫钢，其结构均匀，性能稳定。性能稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种均匀结构泡沫钢的制备方法


[0001]本专利技术涉及泡沫钢生产
，尤其涉及一种均匀结构泡沫钢的制备方法。

技术介绍

[0002]泡沫钢是一种钢基体中均匀分布着大量连通或不连通孔洞的结构
‑
功能一体化材料。作为功能材料，它具有吸声、隔热、阻燃、电磁屏蔽等多种性能。作为结构材料，通过改变孔隙率和孔结构，可以改变钢材密度、弹性模量和屈服强度。在相同用钢量的情况下，合理的设计可以有效地提高结构构件整体稳定和局部稳定性能，从而提高承载力，达到节约钢材的目的。
[0003]目前，泡沫钢的制备方法主要有熔体金属发泡法、金属沉积法、空心球烧结法、渗流法和粉末烧结法。熔体金属发泡法无法使发泡剂均匀分散到熔体中，气泡大小和分布的均匀性难以控制，获得的材料力学性能等较差；空心球法存在空心球制备困难、工艺设备要求高等不足；渗流法工艺流程长、先驱体难以完全去除。均匀结构的泡沫钢有利于得到优异、稳定的性能。
[0004]申请号为201510655442.4的中国专利申请公开了一种“比水轻的方波泡沫网钢板”，由网钢板，波型网钢板组成。钢网填满钢熔浆，冷却后就成网钢板；钢熔浆使网钢板、波型网钢板粘结在一起，起到相当于电焊的作用，使网钢板、波型网钢板成为方波泡沫网钢板。网钢板、波型网钢板之间有很多大泡沫，使方波泡沫网钢板的重量比水轻。该专利是采用网钢板、方格网钢板组成；其工艺是：将钢网板压平；将压平的钢网板开成钢网板条；在钢网板条开等距窄缝，窄缝宽略大于网厚，窄缝长略大于板条宽一半，成为钢网窄缝板条；再在钢网板条旁边开等距缺口Y，距离为每一方波一个缺口，缺口的口径比钢网的网孔大数倍；将多条钢网板条窄缝的窄缝对扦，对扦时使钢网板条的缺口统一向下，点焊钢网板条做成钢网板条方格；将钢网板、钢网板条方格相间重叠，点焊钢网板、钢网板条方格；其底面盖钢网板，点焊做成钢网方格板；将钢网方格板放进钢熔浆液，取出钢网方格板时，使钢网的网孔挂钢熔浆，令钢熔浆填满钢网的网孔，使多余钢熔浆从向下缺口流出，冷却后获得方波泡沫网钢板。采用该技术方案的方波泡沫网钢板制作工艺过于繁锁，同时其采用钢熔浆进行处理，可控性差，难以保证质量。
[0005]申请号为201710484726.0的中国专利申请公开了“一种海上泡沫钢板舟桥的制作方法”，包括准备制作材料、制作泡沫内芯、铺钢板、连接的工艺过程，具体包括准备泡沫、钢板、热风机、电焊机、千斤顶等制作材料，制作泡沫内芯，铺设钢板，根据舟桥尺寸将各小部分连接，形成水上舟桥。该专利技术可以实现一种经济、实用、简洁、适于各种船舶，游艇使用的泡沫钢板舟桥。采用该技术方案，在制作泡沫内芯时，选取同等大小的泡沫多块，将其中一块利用热风机吹热软化后，取另外一块覆在上面，可利用千斤顶进行压实，重复此步骤，直至泡沫达到所需尺寸大小高度。由于其结构是在泡沫四周用多块钢板围起来，完全依靠外部的钢板起保护作用，内部泡沫对金属性能没有贡献，无法做到整体性能均一。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种均匀结构泡沫钢的制备方法，通过真空烧结将多层钢丝网联接为一体形成泡沫钢，其结构均匀，性能稳定。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：
[0008]一种均匀结构泡沫钢的制备方法，将多片钢丝网叠加后进行真空烧结，使钢丝网之间产生液相，冷却后联接为一体，形成具有设定厚度、设定孔型的泡沫钢。
[0009]一种均匀结构泡沫钢的制备方法，具体包括如下步骤：
[0010]1)钢丝选取：选择直径为0.2～2mm钢丝作为制作泡沫钢的基料；
[0011]2)钢丝网制备：将钢丝编制成钢丝网，并按泡沫钢成品尺寸截取多片具有相同长、宽尺寸规格的钢丝网；
[0012]3)钢丝网表面处理：对截取后钢丝网的表面进行清洗；
[0013]4)真空烧结：将多片经表面处理的钢丝网叠放在一起，夹紧固定后，放入真空烧结炉中进行烧结；烧结时，升温速度控制在150～300℃/h，烧结温度控制在1200～1300℃，烧结时间为2～3h；降温速度控制在200～400℃/h；烧结过程中真空度小于2Pa；
[0014]5)烧结完成后随炉冷却至室温，即得到泡沫钢。
[0015]所述钢丝的材质为普碳钢、低合金钢或不锈钢。
[0016]所述钢丝网的网眼为正方形，网眼的边长为0.5～5mm。
[0017]所述钢丝网的宽度为1～1.5m。
[0018]所述步骤3)中，将钢丝钢放入乙醇溶液中进行浸泡清洗，浸泡时间为5～10min。
[0019]所述泡沫钢的密度为1.4～2.4g/cm3，抗压屈服强度为40～130MPa，50％压应变时能量吸收值为40～70MJ/m3。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0021]1)本专利技术通过真空烧结使多层钢丝网联接为一体形成泡沫钢，能够充分保证泡沫钢的性能。
[0022]2)泡沫钢的结构均匀，性能稳定。
[0023]3)本专利技术工艺简单，安全可靠。
具体实施方式
[0024]本专利技术所述一种均匀结构泡沫钢的制备方法，将多片钢丝网叠加后进行真空烧结，使钢丝网之间产生少许液相，冷却后联接为一体，形成具有设定厚度、设定孔型的泡沫钢。
[0025]本专利技术所述一种均匀结构泡沫钢的制备方法，具体包括如下步骤：
[0026]1)钢丝选取：选择直径为0.2～2mm钢丝作为制作泡沫钢的基料；
[0027]2)钢丝网制备：将钢丝编制成钢丝网，并按泡沫钢成品尺寸截取多片具有相同长、宽尺寸规格的钢丝网；
[0028]3)钢丝网表面处理：对截取后钢丝网的表面进行清洗；
[0029]4)真空烧结：将多片经表面处理的钢丝网叠放在一起，夹紧固定后，放入真空烧结炉中进行烧结；烧结时，升温速度控制在150～300℃/h，烧结温度控制在1200～1300℃，烧结时间为2～3h；降温速度控制在200～400℃/h；烧结过程中真空度小于2Pa；
[0030]5)烧结完成后随炉冷却至室温，即得到泡沫钢。
[0031]所述钢丝的材质为普碳钢、低合金钢或不锈钢。
[0032]所述钢丝网的网眼为正方形，网眼的边长为0.5～5mm。
[0033]所述钢丝网的宽度为1～1.5m。
[0034]所述步骤3)中，将钢丝钢放入乙醇溶液中进行浸泡清洗，浸泡时间为5～10min。
[0035]所述泡沫钢的密度为1.4～2.4g/cm3，抗压屈服强度为40～130MPa，50％压应变时能量吸收值为40～70MJ/m3。
[0036]以下实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
[0037]【实施例1】
[0038]本实施例中，一种均匀结构的泡沫钢制备过程具体如下：
[0039]1、钢丝的选取：选择直径为0.2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种均匀结构泡沫钢的制备方法，其特征在于，将多片钢丝网叠加后进行真空烧结，使钢丝网之间产生液相，冷却后联接为一体，形成具有设定厚度、设定孔型的泡沫钢。2.根据权利要求1所述的一种均匀结构泡沫钢的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)钢丝选取：选择直径为0.2～2mm钢丝作为制作泡沫钢的基料；2)钢丝网制备：将钢丝编制成钢丝网，并按泡沫钢成品尺寸截取多片具有相同长、宽尺寸规格的钢丝网；3)钢丝网表面处理：对截取后钢丝网的表面进行清洗；4)真空烧结：将多片经表面处理的钢丝网叠放在一起，夹紧固定后，放入真空烧结炉中进行烧结；烧结时，升温速度控制在150～300℃/h，烧结温度控制在1200～1300℃，烧结时间为2～3h；降温速度控制在200～400℃/h；烧结过程中真空度小于2Pa；5)烧结完成后随...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖相巍，魏崇一，李广帮，尚德礼，常桂华，吕春风，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：