[發(fā)明專利]一種耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿球墨鑄鐵管的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110214992.4
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102266847A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 信紹廣;李軍;張永杰;王恩清
• 申請（專利權(quán)）人: 新興鑄管股份有限公司
• 主分類號: B05D7/14
• 分類號: B05D7/14;C23C4/08;C23C4/02;F16L58/04
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 米文智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿球墨鑄鐵管的制備方法。

背景技術(shù)

球墨鑄鐵管一直以來是以鋅為基底，然后在上面噴涂封閉層的復(fù)合防腐體系球墨鑄鐵管，這是一種犧牲陽極加陰極保護(hù)的防腐體系，具有防腐年限長的優(yōu)點(diǎn)，得到用戶的滿意和好評，并在世界各地得到廣泛應(yīng)用。但是，在使用中也發(fā)現(xiàn)一些問題，例如，噴鋅底層+瀝青面漆涂層球墨鑄鐵管，在沿海廣東某地區(qū)應(yīng)用后，短短兩三年時(shí)間便發(fā)生穿孔漏水事故，經(jīng)多方研究分析，找到了事故的主要原因，其一，土壤酸性較大，經(jīng)檢測PH為5.5（水提取液），其二，Cl^-離子及SO4^2-離子含量較高，Cl^-含量（水提取液）：74.98ug/g=74.98mg/kg，SO4^2-含量（水提取液）：40.91ug/g=40.91mg/kg，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的土壤，從土壤中測定的酸度、兩種陰離子含量來看，這樣的土壤環(huán)境對球墨鑄鐵管的腐蝕性很大，為強(qiáng)腐蝕環(huán)境。埋設(shè)的噴鋅底層+瀝青面漆涂層球墨鑄鐵管，在外面瀝青涂層局部稍有破損的情況下，里面的鋅層起不到保護(hù)作用或保護(hù)作用很小，在很短的時(shí)間內(nèi)腐蝕消耗掉，導(dǎo)致球墨鑄鐵管基體暴露在較強(qiáng)的酸性環(huán)境中，發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕，在幾年左右的時(shí)間內(nèi)發(fā)生穿孔漏水事故，個(gè)別較嚴(yán)重的腐蝕性土壤甚至導(dǎo)致過一年左右時(shí)間腐蝕穿孔的事例。

鋅噴涂層在PH=6～l2的環(huán)境介質(zhì)中具有較好的耐蝕性能。鋁噴涂層在PH=4～9的環(huán)境介質(zhì)中具有較好的耐腐蝕性能，在PH值較低(P﹤4)及在PH值較高(PH﹥12)的情況下，鋁鋅噴涂層均不能起到很好的防蝕教果，另外，在﹥60℃的環(huán)境中，鋅層電位超過鐵的電位，失去犧牲陽極的保護(hù)作用。

廣東爆管地區(qū)土壤PH約為5.5，超出了鋅涂層PH為6～l2的使用范圍，如果仍然采用噴鋅底層+瀝青面漆涂層球墨鑄鐵管，就會導(dǎo)致球墨鑄鐵管腐蝕加速，短期穿孔爆管。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿球墨鑄鐵管的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿球墨鑄鐵管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）對球墨鑄鐵管基體表面進(jìn)行拋丸處理，達(dá)到Sa2.5水平。

（2）噴涂不銹鋼合金底層：用氮?dú)饣蚋稍餄崈舻膲嚎s空氣吹掃球墨鑄鐵管基體外表面，將316L不銹鋼、304不銹鋼或鎳基合金不銹鋼絲材作為電弧的兩根熔化極，通過電弧熱噴涂工藝噴涂在球墨鑄鐵管外表面，形成不銹鋼合金底層，不銹鋼合金底層的單位面積重量為130g-400g/m²。?

球墨鑄鐵管基體表面進(jìn)行拋丸處理后在四小時(shí)內(nèi)噴涂不銹鋼合金底層，絲材的直徑為2-4mm。

（3）在所述噴涂有不銹鋼合金底層的球墨鑄鐵管外表面涂覆防腐蝕涂料涂層，涂層厚度為70-140微米，防腐蝕涂料涂層的材料為水性涂料、溶劑型涂料或者粉末涂料。

溶劑型涂料為油漆、瀝青漆、溶劑型環(huán)氧樹脂涂料，涂覆方式為噴涂、刷涂或輥涂。

水性涂料為無機(jī)硅酸鋅涂料、醇酸乳液涂料、丙烯酸涂料，涂覆方式為噴涂、刷涂或輥涂。

粉末涂料為環(huán)氧樹脂粉末涂料、聚酯粉末涂料、聚酯環(huán)氧粉末涂料，涂覆方式為噴涂或輥涂。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：

球磨鑄鐵管基體上噴涂的不銹鋼合金底層，在外表面有一層含有較高鉻、鎳、鉬等元素的鈍化保護(hù)膜，特別是Cr₂O₃和NiO氧化物薄膜十分致密，在稍有破損的情況下，鈍化保護(hù)膜又具備自動而迅速的修補(bǔ)能力，這在一定程度上隔絕了不銹鋼材料和腐蝕介質(zhì)的直接接觸，對不銹鋼合金材料具有很好的保護(hù)作用，從而使不銹鋼合金的均勻腐蝕速度很小。同時(shí)又有防腐蝕涂料涂層，形成合金底層+防腐蝕涂料涂層的協(xié)同防腐體系，使其在PH值較低(P?﹤4)及在PH值較高(PH﹥12)的情況下，仍具有良好的耐蝕性，大大延長球墨鑄鐵管在強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境中的使用壽命。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

（1）對球墨鑄鐵管基體表面進(jìn)行拋丸處理，達(dá)到Sa2.5水平；

（2）噴涂不銹鋼合金底層：用氮?dú)獯祾咔蚰T鐵管基體外表面，將316L不銹鋼絲材作為電弧的兩根熔化極，噴涂在球墨鑄鐵管外表面，形成不銹鋼合金底層，不銹鋼合金底層的單位面積重量為130g/m²。?

球墨鑄鐵管基體表面進(jìn)行拋丸處理后在四小時(shí)內(nèi)噴涂不銹鋼合金底層，絲材的直徑為2mm，工藝參數(shù)見表1。