一種公路防撞護(hù)欄板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉一種公路防撞護(hù)欄板，屬于路橋安全件技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]防撞護(hù)欄是公路用“防護(hù)欄”，主要用于道路與設(shè)施的防護(hù)與保護(hù)場合。常用鋼材所制，如圓鋼管，方鋼管或壓型鋼板。表面處理工藝:全自動靜電粉末噴涂(即噴塑)或噴漆，現(xiàn)有技術(shù)中鋼板易氧化生銹，生產(chǎn)成本比較高，較輕的沖擊力容易造成護(hù)欄變形，生產(chǎn)過程容易產(chǎn)生污染。一種抗沖擊性好、成本低、壽命長、安全性更高、綠色環(huán)保、使用效果好的公路用護(hù)欄板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]—種公路防撞護(hù)欄板，該板截面呈矩形，其芯部為顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料，芯部周圍包裹彈性材料層，彈性材料層外為矩形鋼管，矩形鋼管外表面涂覆有防腐涂料，其特征在于:
所述顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料采取以下制備方法制備:
準(zhǔn)備鋁合金錠，其成分質(zhì)量百分比為:Mg 6-7%，Si 1-2%，Sn 0.6-1.2 %，Cr0.35-0.6 %，F(xiàn)e 0.65 %，Ce 1.3-1.5 %，Y 0.6-0.8 %，Mn 0.1-0.4 %，余量為 Al ；
將上述鋁合金熔化升溫至700°C?760°C，通入保護(hù)Ar氣精煉保溫10分鐘；
加入占熔體總重量6-7%的增稠劑和加入占熔體質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-12%的碳化硅和/或氧化鋁顆粒，以500?800rpm的速度攪拌金屬液2_3分鐘，再以1200_1400rpm的速度攪拌1_2分鐘，使粘度為2?2.3mPa.s ；
加入發(fā)泡劑，發(fā)泡劑的組成為碳酸鈣40-45%，碳酸鋇5-6%，硫酸鈣3-4%，碳酸鉀7_9%，錳礦2-5%，焦炭8-10%，余量為生石灰；經(jīng)造粒的發(fā)泡劑粒徑為20-65 μ m.使發(fā)泡劑在熔體中混合均勾，攪拌發(fā)泡的時間是1-1.5分鐘，攪拌速度1500rpm?2000rpm.將步驟4)所得熔體在770V -800°C保溫3-5分鐘后進(jìn)行冷卻，該熔體凝固后得到顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料；
所述彈性材料米取以下制備方法制備:
彈性材料由環(huán)氧樹脂、聚醚胺、三乙烯四胺、鐵粉和碳酸鈣組成；其比例為環(huán)氧樹脂:聚醚胺:三乙烯四胺:鐵粉:碳酸鈣=65:10.5:7:12:5.5 ；
矩形鋼管元素組成為:化學(xué)組成為(重量百分比):C:0.1-0.2 % ,Mn:5-6 % ,Mo:2_3 %，Al:1-2 % ,Zr:0.7-0.8 % ,Ti:0.4-0.5 % ,Si:0.2-0.3 % ,Cu:0.1-0.2 % ,Mg:0.08-0.09%，W:0.07-0.08 %，V:0.04-0.05 %，Sn:0.02-0.03 %，Ni:0.01-0.02 %, B:0.01-0.02%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)；
矩形鋼管的制備方法:包括以下步驟:按照上述矩形鋼管元素組成配料，先將純鐵加入到熔煉爐中，爐溫控制在1450°C，待純鐵熔化后，爐溫降到1440°C加入錳鐵中間合金，后將爐溫降低到1430°C加入鉬鐵中間合金；后將爐溫降低到1420°C加入鋁鐵中間合金；后將爐溫降低到1410°C加入其他合金元素，后爐溫升高到1430°C，加入精煉凈化劑，精煉凈化劑加入量為爐料量的0.6%，攪拌10分鐘，靜置20分鐘，待渣與金屬液分離，扒渣，后加入覆蓋劑，靜置30分鐘后再次扒渣，之后對進(jìn)行澆注；澆注溫度為140(TC ;得到的鑄錠進(jìn)行熱處理:首先將鑄錠進(jìn)行加熱升溫至90(TC，升溫速率100°C /小時，保溫4小時，之后進(jìn)行淬火處理，淬火介質(zhì)為水，淬火后將鑄錠從室溫加熱至700°C，升溫速率80°C /小時，保溫4小時，后降溫至500°C，降溫速率60°C /小時，保溫4小時，后再次降溫至300°C，降溫速率30 C /小時，保溫3小時，后空冷至室溫，
將所得的鑄錠加熱至1100°c，在擠壓分流模具上進(jìn)行熱擠壓制得原始管坯，
所得的原始管坯進(jìn)行多級退火，先將其升溫至750°c，升溫速率150°C /小時，保溫2小時，后降溫至550°C，降溫速率70°C /小時，保溫4小時，后再次降溫至400°C，保溫3小時，后空冷至室溫，
退火后的原始管坯進(jìn)行冷乳，冷乳溫度800°C，得到圓管坯體
將圓管坯體通過矩形矯正模和芯棒配合經(jīng)過四次拉拔得到矩形鋼管，第一次拉拔的拉拔溫度為900 °C，拉拔速度為8毫米/秒；第二次拉拔的拉拔溫度為870 °C，拉拔速度為10毫米/秒；第三次拉拔的拉拔溫度為850°C，拉拔速度為12毫米/秒；第四次拉拔的拉拔溫度為830 °C，拉拔速度為14毫米/秒，
所述涂料由白水泥100份:玻璃粉10份，硫酸鈣6份，硫酸鋁2份，氯化鈣2份，環(huán)氧樹脂30份；二甲苯3份，乙二胺4份，硅酸鈉2份，納米二氧化鈦I份組成。
[0004]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，鋁合金錠成分質(zhì)量百分比為:Mg 6 %，Si I %，Sn0.6 %，Cr 0.35 %，F(xiàn)e 0.65 %，Ce 1.3 %，Y 0.6 %，Mn 0.1 %，余量為 Al。
[0005]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，鋁合金錠成分質(zhì)量百分比為:Mg 7 %，Si 2 %，Sn1.2%, Cr 0.6 %，F(xiàn)e 0.65 %，Ce 1.5 %，Y 0.8 %，Mn 0.4 %，余量為 Al。
[0006]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，鋁合金錠成分質(zhì)量百分比為:Mg 6.5 %，Si 1.5 %，Sn 0.9 %，Cr 0.4 %，F(xiàn)e 0.65 %，Ce 1.4 %，Y 0.7 %，Mn 0.3 %，余量為 Al。
[0007]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，發(fā)泡劑的組成為碳酸鈣40%，碳酸鋇5%，硫酸鈣3%，碳酸鉀7%，錳礦2%，焦炭8%，余量為生石灰。
[0008]6.如權(quán)利要求1所述的一種公路防撞護(hù)欄板，發(fā)泡劑的組成為碳酸鈣45%，碳酸鋇6%，硫酸鈣4%，碳酸鉀9%，錳礦5%，焦炭10%，余量為生石灰。
[0009]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，發(fā)泡劑的組成為碳酸鈣43%，碳酸鋇5.5%，硫酸鈣
3.5%，碳酸鉀8%，錳礦3%，焦炭9%，余量為生石灰。
[0010]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，矩形鋼管元素組成為:化學(xué)組成為(重量百分比):C:0.1 %，Mn:5 %，Mo:2 %，Al:1 %，Zr:0.7 %，T1:0.4 %，S1:0.2 %，Cu:0.1 %，Mg:0.08 %, V:0.07 %, V:0.04 %，Sn:0.02 %，N1:0.01 %，B:0.01 %，余量為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。
[0011]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，矩形鋼管元素組成為:化學(xué)組成為(重量百分比):c:0.2 %，Mn: 6 %，Mo: 3 %，Al: 2 %, Zr: 0.8 %，T1: 0.5 %，S1: 0.3 %，Cu: 0.2%，Mg: 0.09 % , W: 0.08 % , V: 0.05 %，Sn: 0.03 %，N1: 0.02 %，B: 0.02 %，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0012]所述的一種公路防撞護(hù)欄板，矩形鋼管元素組成為:化學(xué)組成為(重量百分比):C:0.15 % , Mn:5.5 % , Mo:2.5 % , Al:1.5 % , Zr:0.75 %，T1:0.45 %，S1:0.25 %，Cu:0.15 %，Mg:0.085 %，W:0.075 %，V:0.045 %，Sn:0.025 %，Ni:0.015 %，B:0.015 %，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0013]—種公路防撞護(hù)欄板的制造方法，該板截面呈矩形，其芯部為顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料，芯部周圍包裹彈性材料層，彈性材料層外為矩形鋼管，矩形鋼管外表面涂覆有防腐涂料，其特征在于:
所述顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料采取以下制備方法制備:
準(zhǔn)備鋁合金錠，其成分質(zhì)量百分比為:Mg 6-7%，Si 1-2%，Sn 0.6-1.2 %，Cr0.35-0.6 %，F(xiàn)e 0.65 %，Ce 1.3-1.5 %，Y 0.6-0.8 %，Mn 0.1-0.4 %，余量為 Al ；
將上述鋁合金熔化升溫至700°C?760°C，通入保護(hù)Ar氣精煉保溫10分鐘；
加入占熔體總重量6-7%的增稠劑和加入占熔體質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-12%的碳化硅和/或氧化鋁顆粒，以500?800rpm的速度攪拌金屬液2_3分鐘，再以1200_1400rpm的速度攪拌1_2分鐘，使粘度為2?2.3mPa.s ；
加入發(fā)泡劑，發(fā)泡劑的組成為碳酸鈣40-45%，碳酸鋇5-6%，硫酸鈣3-4%，碳酸鉀7_9%，錳礦2-5%，焦炭8-10%，余量為生石灰；經(jīng)造粒的發(fā)泡劑粒徑為20-65 μ m.使發(fā)泡劑在熔體中混合均勾，攪拌發(fā)泡的時間是1-1.5分鐘，攪拌速度1500rpm?2000rpm.將步驟4)所得熔體在770V -800°C保溫3-5分鐘后進(jìn)行冷卻，該熔體凝固后得到顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料；
所述彈性材料米取以下制備方法制備:
彈性材料由環(huán)氧樹脂、聚醚胺、三乙烯四胺、鐵粉和碳酸鈣組成；其比例為環(huán)氧樹脂:聚醚胺:三乙烯四胺:鐵粉:碳酸鈣=65:10.5:7:12:5.5 ；
矩形鋼管元素組成為:化學(xué)組成為(重量百分比):C:0.1-0.2 % ,Mn:5-6 % ,Mo:2_3 %，Al:1-2 % ,Zr:0.7-0.8 % ,Ti:0.4-0.5 % ,Si:0.2-0.3 % ,Cu:0.1-0.2 % ,Mg:0.08-0.09%，W:0.07-0.08 %，V:0.04-0.05 %，Sn:0.02-0.03 %，Ni:0.01-0.02 %, B:0.01-0.02%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)；
矩形鋼管的制備方法:包括以下步驟:按照上述矩形鋼管元素組成配料，先將純鐵加入到熔煉爐中，爐溫控制在1450°C，待純鐵熔化后，爐溫降到1440°C加入錳鐵中間合金，后將爐溫降低到1430°C加入鉬鐵中間合金；后將爐溫降低到1420°C加入鋁鐵中間合金；后將爐溫降低到1410°C加入其他合金元素，后爐溫升高到1430°C，加入精煉凈化劑，精煉凈化劑加入量為爐料量的