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1、10申请公布号CN103590352A43申请公布日20140219CN103590352A21申请号201310542404922申请日20131106E01F15/02200601E01F15/04200601C21D1/1820060171申请人湖北秭归新亚交通设施有限公司地址443600湖北省宜昌市秭归经济开发区九里工业园72发明人郑家源74专利代理机构宜昌市三峡专利事务所42103代理人成钢54发明名称废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺57摘要本发明公开了一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,通过将废旧的热浸锌公路钢护栏回收,进行回火处理后,再依次进行整形矫正及磷化的预处理,最后对工件进行预烘。
2、、喷塑、固化、晾干得到处理完毕的镀锌喷塑双涂层公路钢护栏。本发明提供的处理方案,能够对废旧的热浸锌公路钢护栏进行回收、翻新处理,得到翻新的双涂层钢护栏,最大限度的节约了资源,避免浪费,并且提高了产品的经济附加值,既能产生社会效益,又能产生经济效益。51INTCL权利要求书1页说明书4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页10申请公布号CN103590352ACN103590352A1/1页21一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于具体包括以下步骤1)将废旧的热浸锌公路钢护栏回收,进行回火处理,首先将工件加热到120180,然后冷却到405,将该工件置于。
3、烘箱内,从加热到冷却后置于烘箱内的总共用时控制在30MIN以内,再将烘箱升温至300,在300320恒温15MIN,最后将工件自然冷却完成回火处理;2)将步骤1)处理后的工件依次进行整形矫正及磷化的预处理,使其便于进行喷塑;3)对步骤2)所得的工件在90110进行预烘,然后进行喷塑、固化处理;通过上述步骤得到处理完毕的镀锌喷塑双涂层公路钢护栏。2根据权利要求1所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于所述的公路钢护栏为钢护栏板和/或钢护栏柱。3根据权利要求1所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于步骤2)中所述磷化前,对工件进行脱脂和表调处理;脱脂时将工件浸泡在氢氧化钠溶液中,除去工。
4、件表面的油污及钝化层,表调时采用胶体磷酸钛进行表调。4根据权利要求1所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于步骤2)中所述磷化时所用的磷化剂为锌系磷化剂。5根据权利要求1所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于步骤3)中进行喷塑的具体工艺步骤依次为上件预烘喷塑固化干燥下件。6根据权利要求1所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于步骤1)所述将工件加热到120180时,可采用烘箱加热、远红外加热或者蒸汽加热方式。7根据权利要求6所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于采用浸泡式加热时,在溶液中加入碱。8根据权利要求17所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于所述喷塑。
5、时采用纳米喷涂工艺。9根据权利要求17所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于所述喷塑时采用聚酯粉末进行喷涂,其固化温度为220,固化时间为15MIN。10根据权利要求1或3所述的废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,其特征在于所述预处理过程中各工艺的温度控制在70以下。权利要求书CN103590352A1/4页3废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺技术领域0001本发明涉及一种公路钢护栏系列回收翻新再利用技术,属于新材料表面加工及涂层领域,具体涉及一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺。背景技术0002护栏是公路重要的安全保障设施。近年来,随着国内高速公路建设的飞速发展,安全护栏市场不断扩大,但该产品的生产。
6、厂家对产品的性能、技术参数、生产工艺掌握各不相同,致使这一产品的质量良莠不齐。有的路段由于采用了防腐工艺处理不当,少则一两年时间,钢护栏便锈迹斑斑,不仅影响了公路的视觉效果,也大大缩短了钢护栏的有效使用期,同时也增加了维护成本,更重要的是带来了安全隐患和资源浪费。据调查分析,仅中原地区长江中上游公路钢护栏需回收利用的每年就达10万吨以上,如果废弃锈迹斑斑的钢护栏将造成极大的资源浪费,而且破坏环境,不利于环保。发明内容0003本发明的目的是针对以上问题,提供一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,能够对废旧的热浸锌公路钢护栏进行回收处理以及进行翻新处理,经过翻新的双涂层钢护栏,最大限度的节约了资源,避。
7、免浪费,并且提高了产品的经济附加值,既能产生社会效益,又能产生经济效益。0004本发明提供了一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,具体包括以下步骤1)将废旧的热浸锌公路钢护栏回收,进行回火处理,首先将工件加热到120180,然后冷却到405,立即将该工件置于烘箱内,从加热到冷却后置于烘箱内的总共用时控制在30MIN以内,再将烘箱升温至300,在300320恒温15MIN,最后将工件自然冷却完成回火处理;2)将步骤1)处理后的工件依次进行整形矫正及磷化的预处理,使其便于进行喷塑;3)对步骤2)所得的工件在90110进行预烘,然后进行喷塑处理,最后将工件进行固化、晾干;通过上述步骤得到处理完毕的镀锌喷。
8、塑双涂层公路钢护栏。0005优选的,步骤1)所述的工件首次加热时控制加热温度为150。步骤1)将工件加热到120180时,可采用烘箱加热、远红外加热或者浸泡式加热方式;采用浸泡式加热时,还可在溶液中加入碱,有利于尽快除去工件表面的浮灰等污物,并且能够除去一部分工件表面的钝化层,添加的碱可为氢氧化钠或者其他碱类物质。0006所述的公路钢护栏为钢护栏板和/或钢护栏柱。0007整形矫正过程运用“钢护栏修复矫整器”对撞弯、变形的钢护栏进行修复,从而回收本已报废的钢护栏,达到再次利用的目的。通过整形矫正的钢护栏,进行一系列的处理后,可达到与成形的新钢护栏同等技术要求。0008步骤2)中所述磷化前,对工件。
9、进行脱脂、表调和中和处理;脱脂时将工件浸泡在说明书CN103590352A2/4页4氢氧化钠溶液中,除去工件表面的油污及钝化层,表调时采用胶体磷酸钛进行表调。0009脱脂的目的在于除油,保证喷塑涂层与工件基体的紧密结合,实现较好的附着力。如果工件表面有油时,附着力差,同时也可能对外观产生影响,直接影响产品的质量。由于热镀锌钢板的锌层可承受一定的碱腐蚀,在脱脂过程中单独设置碱洗槽,加入氢氧化钠使其浓度为10左右,然后对工件进行浸泡,除去表面的浮灰等污物,也可去除一些钝化层。氢氧化钠的添加量和浸泡时间需要通过实验来确定,一般其浓度可为10。对于连续生产的工厂,如果工件的表面没有油等污物,可省去脱脂。
10、,碱洗,水洗工序。0010表调时采用胶体磷酸钛进行表调。表调的目的是在镀锌层表面生成一些细小的磷酸盐结晶晶核,这些晶核在磷化处理时成为磷酸盐结晶的核心,可提高成膜速度和提高均匀性。表调剂的用量很少,只需千分之二至三配成水溶液即可。0011步骤2)中所述磷化时所用的磷化剂为锌系磷化剂。涂料在镀锌层的附着强度较低,其涂装性是较差的,通过磷化在工件的表面生产磷化膜,能提供一个“粗糙面“,给涂层以很好的咬合力,大大提高了附着力,实现涂层的性能,提高涂层与镀锌层的结合力和防护性;同时,磷化膜提供的均一性表面,可抑制局部的电化学腐蚀。0012所述预处理过程中各工艺的温度控制在70以下。保证工件的成分不会发。
11、生变化和受到影响。0013步骤3)中进行喷塑的具体工艺步骤依次为上件预烘喷塑固化干燥下件。0014上件时需注意吊具导电性,吊具上的涂层不宜太厚,过厚要清除吊具上的涂层,可采取集中焚烧的方法;因工件较重,一定要设计好挂具,挂具要求牢固可靠。0015预烘的目的一是除去工件上剩余的水分,二是可以保证一定厚度的粉较好的附着在工件的表面。一般保证加热到90110。0016喷塑对于护栏产品,根据其构件的特点,采用自动喷枪的形式,但一般另加手工喷枪补喷相结合的形式,这样做的目的是使实时监控喷粉质量,保证产品质量稳定。0017所述喷塑时采用纳米喷涂工艺,喷塑的材料可为聚酯粉末,采用聚酯粉末时固化温度为220,。
12、固化时间为15MIN。0018固化要根据所用的粉末种类确定固化条件。0019晾干可采用冷风吹干,在吹干的过程中,对工件进行检查。对于允许缺陷,如流挂、起泡、露底、缩孔等,可用丙酮等稀释粉末涂料趁工件未凉时涂覆或喷覆于缺陷表面,用余热固化。对于重大缺陷需要进行返修处理,根据涂膜厚度选取处理方法,一般有三种直接上件重新喷塑、机械打磨、用脱膜剂处理。0020优选的钢护栏处理方案中,喷塑时采用聚酯粉末进行纳米喷涂。聚酯粉末是一种高温固化的聚合树脂,具有优异的户外性能物理机械性能,可以为热镀锌构件提供一个最持久的保护,同时也提供一个完美的装饰性效果。聚酯粉末能提供优异的耐侯性,它应用于锌构件是一个最持久。
13、最全面的保护。采用聚酯粉末进行喷塑时,固化温度为220,固化时间为15MIN。0021在传统的钢护栏处理工艺中,常通过抛丸及高温处理等工艺除去钢护栏的外表层氧化物、杂质等,有的工艺甚至会破坏镀锌层,这样需要在工件上进行再次镀锌,增加了工作量,提高了工作成本,造成了材料的浪费,不利于保护环境;而且抛丸及高温处理还可能说明书CN103590352A3/4页5会造成工件的变形。0022本发明提供处理方法具有以下有益效果1)对本已报废的公路钢护栏进行回收处理,达到循环再利用的目的,能够节约资源,最早期修建的高速公路所安装的钢护栏陆续进入回收期,仅中原地区长江中上游进入回收期的钢护栏每年就达10万吨,相。
14、比将废旧的钢护栏直接作为废品变卖转为其他用途,该处理再利用的方式能够最大化的利用资源。00232)本发明提供的处理工艺具有广大的市场需求,我国的高速公路发展迅速,截至2011年底我国高速公路总里程达85万公里,高速公路若进行四线防护,约需钢护栏45吨/公里,而现生产的钢护栏供不应求。本发明通过对旧钢护栏进行回收和翻新处理,进行再利用,具有广大的市场需求,且其处理工艺简单,可操作性强,易于推广。00243)本方案通过将废旧的热浸锌钢护栏处理成双涂层钢护栏,能够延长使用寿命,且进一步提高产品的质量。热浸锌钢护栏的使用寿命一般为25年左右,单喷塑涂层的使用寿命一般为1015年,而镀锌喷塑双防护层的钢。
15、护栏使用寿命可达到40年以上,实验表明镀锌喷塑双防护体系是最好的涂层防护体系,特别是在含二氧化硫的气氛中,其防护效果更加明显。00254)本发明提供的处理工艺具有低消耗、低排放、高效率的特点,是一种节能环保的新工艺,且能够产生较大的经济效益,目前市场上回收废旧热浸锌钢护栏的价格一般不超过为2500/吨,但经过处理后的热浸锌喷塑钢护栏的价格一般为5600/吨,具有较大的利润空间。00265)本发明在对废旧热浸锌钢护栏回收后首先进行回火处理,可消除一部分因急速冷却所造成的残留应力,提高材料的韧性与柔性,工件的力学性能均能符合相关的技术标准。具体实施方式0027下面结合实施例来进一步说明本发明,但本。
16、发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。0028实施例1一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,具体包括以下步骤1)将废旧的热浸锌公路钢护栏回收,进行回火处理,首先将工件通过烘箱加热到120,然后冷却到35,立即将该工件置于烘箱内,从加热到冷却后置于烘箱内的总共用时28MIN,再将烘箱升温至300,在300320恒温15MIN,最后将工件自然冷却完成回火处理;2)将步骤1)处理后的工件依次进行整形矫正、脱脂、碱洗、水洗、表调、磷化的预处理,使工件的表面便于进行喷塑处理;3)对步骤2)所得的工件在90110进行预烘,然后采用聚酯粉末进行喷塑处理,再将工件在220进行固化15MIN、最后晾干得到处。
17、理完毕的镀锌喷塑双涂层公路钢护栏。0029实施例2一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,具体包括以下步骤1)将废旧的热浸锌公路钢护栏回收,进行回火处理,首先将工件通过远红外加热到说明书CN103590352A4/4页6150,然后冷却到40,立即将该工件置于烘箱内,从加热到冷却后置于烘箱内的总共用时控制在25MIN,再将烘箱升温至300,在300320恒温15MIN,最后将工件自然冷却;2)将步骤1)处理后的工件依次进行整形矫正、脱脂、碱洗、水洗、表调、磷化的预处理,使工件的表面便于进行喷塑处理;3)对步骤2)所得的工件在90110进行预烘,然后进行纳米喷涂处理,最后将工件在220进行固化15MI。
18、N、最后晾干得到处理完毕的镀锌喷塑双涂层公路钢护栏。0030实施例3一种废旧热浸锌公路钢护栏处理工艺,具体包括以下步骤1)将废旧的热浸锌公路钢护栏回收,进行回火处理,首先将工件通过蒸汽加热至180,然后冷却到40,立即将该工件置于烘箱内,从加热到冷却后置于烘箱内的总共用时26MIN,再将烘箱升温至300,在300320恒温15MIN,最后将工件自然冷却;2)将步骤1)处理后的工件依次进行整形矫正、磷化的预处理,使工件的表面便于进行喷塑处理;3)对步骤2)所得的工件依次进行上件预烘喷塑固化凉干下件的工艺得到处理完毕的镀锌喷塑双涂层公路钢护栏,所述预烘在90110进行,喷塑处理采用聚酯粉末,喷塑完成后将工件在220进行固化15MIN、最后晾干即可。0031对上述实施例中所得的处理之后的双涂层公路钢护栏进行检测,其各项指标均符合国家相关标准的规定。其中通过上述实施例得到的处理的钢护栏进行力学性能测试,其结果见表1。0032表1通过检测,经过上述方法得到的处理工件,其各方面均能符合要求,特别是在力学性能方面,由上表可知,处理之后的工件的力学性能均能符合JT/T2812007的要求。说明书CN103590352A。