專利名稱:新型阻隔防爆填充料及其制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種阻隔防爆材料及其制作方法,具體說涉及一種填裝在易燃、易爆液體或氣體儲罐內(nèi)的一種新型阻隔防爆填充料及其制作方法。
背景技術(shù):
阻隔防爆材料填充在易燃、易爆的容器內(nèi),能夠防止易燃、易爆的液體或氣體在存儲、運輸中由于靜電、明火、槍擊、撞擊等意外事故引起的爆炸和火災。現(xiàn)有技術(shù)中的阻燃抑爆填充料都是縱向切縫橫向拉伸的,且產(chǎn)生的空間不均勻,單片不能形成立體結(jié)構(gòu),材料容易塌陷,沉積在容器底部,在容器上部由于沒有填充料形成爆炸腔,存在著危險,同時材料由于塌陷掉屑污染油品。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足之處,提供了一種新型阻隔防爆填充料,它具有抗拉強度高,抗壓力大,不易變型,柔性好,不易塌陷的優(yōu)點。本發(fā)明為解決技術(shù)問題所采用的方案是一種新型阻隔防爆填充料,它是橫縱向立面相連接組成的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu), 鋁合金箔的厚度在0. 025mm-0. 15mm,鋁合金箔的化學成分重量百分比為Cu :0. 15% 0. 4%, Mn 0. 15%, Mg :0. 8% 1. 2%, Zn :0. 25%, Cr :0. 04% 0. 35%, Ti :0. 15%, Si
0.4% 0. 8%, Fe 0. 7%, Al 為余量。所述鋁合金箔的化學成分重量百分比為Si :0. 60%, Fe :0. 70%, Cu:0. 20%, Mn
1.0% -1. 6%, Mg :0. 05%, Zn :0. 15%, Ti :0. 10% -0. 20%, Al 為余量。本發(fā)明還涉及新型阻隔防爆填充料的生產(chǎn)工藝,由如下步驟組成第一步、熔煉用大容量蓄熱式熔煉爐將按上述化學重量百分比配比好的鋁液,通過流槽進入鑄軋機,在鋁液流動過程中,添加細化劑Al-Ti-B ;石墨轉(zhuǎn)子在730-735°C下在生產(chǎn)線上除氣、除渣;第二步、粗軋將第一步熔煉后的鋁液引入鑄軋機鑄軋成坯料;在此過程中,將輥體內(nèi)腔的冷卻水進水溫度控制在20-23°C、出水溫度控制在^_32°C,輥縫間鋁熔體靜壓力控制在0. 004-0. 005Mpa,軋制出6. 5-7. 5mm的板坯;第三步、中間軋制將上述板坯用冷軋機組進行再次軋制,至厚度4. 5mm時,將其送入退火爐內(nèi),加熱至360°C、保溫2小時后,繼續(xù)加熱至580°C、保溫18小時,進行均勻化退火;然后繼續(xù)在冷軋機內(nèi)冷軋至0. 60mm,再次將其送入退火爐內(nèi),加熱至460°C、保溫5小時后,降溫至400°C、保溫7小時,進行中間退火;然后繼續(xù)軋制成厚度為0. 3mm作為鋁箔毛料;第四步、熱處理加溫到560°C,保溫6分鐘,急速冷卻到常溫,高溫烘干;第五步、精軋用對輥軋機軋制到要求的厚度;經(jīng)過分切、整形達到要求的寬度;第六步、經(jīng)過熱處理的鋁箔成品經(jīng)切網(wǎng)機構(gòu)切縫,縱向拉伸成型,拉伸成均勻的橫縱向立面相連接組成的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),再經(jīng)過卷繞、整形制成圓柱形或球形防爆材料。所述鋁合金箔的厚度優(yōu)選在0. 035mm-0. 07mm。發(fā)明的優(yōu)點在于1、本填充料選用耐蝕鋁,它耐腐蝕,解決油品對填充料的腐蝕作用,使填料更具耐久性,避免人力,物力,生產(chǎn)資金的浪費;2、本填充料采用在鋁箔上橫向切縫,豎向拉伸成型,填充在容器內(nèi)具有很強的抗壓性,從而避免沉積塌陷所造成的油氣空間,穩(wěn)定防爆性能;3、本填充料不經(jīng)纏繞就可以直接填充在容器內(nèi);4、本填充料采用無屑加工,不脫屑,抑制對油品的污染。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。一種新型阻隔防爆填充料,鋁合金箔經(jīng)橫向切縫,縱向拉伸成型,拉伸成均勻的橫縱向立面相連接組成的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),再纏繞成圓柱形、球形、疊制成方形等各種立體形狀,填裝在易燃、易爆危險品的容器內(nèi),也可以不經(jīng)纏繞即可采用豎直、平鋪的填充方式填充在容器內(nèi),可把任意形狀的容器填實提高其防爆性。阻隔防爆填充料將易燃、易爆液體或氣體隔離成若干小的單元隔離倉,根據(jù)熱傳導理論及形成燃燒爆炸的基本條件,利用容器內(nèi)的阻隔防爆材料的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),阻隔火焰的迅速傳播與能量的瞬間釋放,利用其材料的熱傳導效應、火焰受阻效應,自由基 “器壁吸附”的效應,以及降溫效應,這些材料能夠俘獲有焰燃燒鏈式反應過程中的游離基, 能夠最大程度地減少熱輻射,破壞燃燒介質(zhì)的爆炸條件。所述鋁合金優(yōu)選耐蝕鋁,它的化學成分重量百分比優(yōu)選為Cu:0. 15%, Mn 0. 15%, Mg 0. 8%, Zn 0. 25%, Cr 0. 04%, Ti 0. 15%, Si 0. 4%, Fe 0. 7%, Al 為余量。所述鋁合金優(yōu)選耐蝕鋁,它的化學成分重量百分比優(yōu)選為CU:0.4%、Mn 0. 15%, Mg 1. 2%, Zn 0. 25%, Cr 0. 35%, Ti 0. 15%, Si 0. 8%, Fe 0. 7%, Al 為余量。在化學成分中加入鉻元素可以增加鋁箔的抗腐蝕性能,制成的阻隔防爆材料放入油品中不易產(chǎn)生碎屑。所述鋁合金優(yōu)選耐蝕鋁,它的化學成分重量百分比優(yōu)選為Si :0. 60%, Fe 0. 70%, Cu 0. 20%, Mn 1. 0%, Mg 0. 05%, Zn 0. 15%, Ti 0. 10%, Al 為余量。所述鋁合金優(yōu)選耐蝕鋁,它的化學成分重量百分比優(yōu)選為Si :0. 60%, Fe 0. 70%, Cu 0. 20%, Mn 1. 6%, Mg 0. 05%, Zn 0. 15%, Ti 0. 20%, Al 為余量。本發(fā)明還涉及新型阻隔防爆填充料的生產(chǎn)工藝,工藝步驟為第一步、熔煉用大容量蓄熱式熔煉爐將原鋁化成鋁液,通過流槽進入鑄軋機,在鋁液流動過程中,添加細化劑Al-Ti-B,形成連續(xù)均勻的細化效果;石墨轉(zhuǎn)子在730°C下在生產(chǎn)線上除氣、除渣,形成連續(xù)均勻的清除效果;第二步、粗軋將第一步熔煉后的鋁液引入鑄軋機鑄軋成坯料;在此過程中,將輥體內(nèi)腔的冷卻水進水溫度控制在20°C、出水溫度控制在^°C,輥縫間鋁熔體靜壓力控制在 0. 004Mpa,保證材料的結(jié)晶方向{100}面率> 95%、晶粒尺寸彡5μπι,軋制出6. 5mm的板坯;第三步、中間軋制將上述板坯用冷軋機組進行再次軋制,至厚度4. 5mm時,將其送入退火爐內(nèi),加熱至360°C、保溫2小時后,繼續(xù)加熱至580°C、保溫18小時,進行均勻化退火,使晶粒尺寸均勻,方向一致;然后繼續(xù)在冷軋機內(nèi)冷軋至0. 60mm,再次將其送入退火爐內(nèi),加熱至460°C、保溫5小時后,降溫至400°C、保溫7小時,進行中間退火;然后繼續(xù)軋制成厚度為0. 3mm作為鋁箔毛料;第四步、熱處理加溫到560°C,保溫6分鐘,急速冷卻到常溫,高溫烘干;第五步、精軋用對輥軋機軋制到要求的厚度;經(jīng)過分切、整形達到要求的寬度;第六步、經(jīng)過熱處理的鋁合金箔成品經(jīng)切網(wǎng)機構(gòu)切縫,縱向拉伸成型,拉伸成均勻的縱向立面相連接組成的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),再經(jīng)過卷繞、整形制成長形、球形防爆材料。采用此種生產(chǎn)工藝后,鋁箔的極限抗拉強度為180MPa,受拉屈服度140MPa,延伸率18. 0%,彈性系數(shù)68. 9GPa,彎曲極限強度228MPa。所述經(jīng)過熱處理的鋁合金箔的厚度在0. 025mm-0. 15mm,優(yōu)選在0. 035mm_0. 07mm。 在這個范圍內(nèi)生產(chǎn)出的鋁合金箔表面積大,占用液體或氣體的容積小,該材料只占容積的 0. 85%。將其填充在容器中,在發(fā)生意外情況下不會發(fā)生爆炸安全性提高,能達到本質(zhì)安全不爆炸。阻隔防爆填充料可以纏繞成圓柱形或球形或疊制成方形各種立體形狀。
權(quán)利要求
1.一種新型阻隔防爆填充料,其特征在于它是橫縱向立面相連接組成的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),鋁合金箔的厚度在0. 025mm-0. 15mm,鋁合金箔的化學成分重量百分比為Cu 0. 15 % 0. 4 %,Mn :0. 15 %,Mg :0. 8 % 1. 2 %,Zn :0. 25%, Cr :0. 04 % 0. 35 %,Ti 0. 15%, Si 0. 4%~ 0. 8%, Fe :0. 7%, Al 為余量。
2.一種新型阻隔防爆填充料,其特征在于鋁合金箔的化學成分重量百分比為 Si 0. 60 %, Fe 0. 70 %, Cu 0. 20 %, Mn 1. 0 % -1. 6 %, Mg 0. 05 %, Zn 0. 15 %, Ti 0. 10% -0. 20%, Al 為余量。
3.一種新型阻隔防爆填充料的生產(chǎn)工藝,由如下步驟組成第一步、熔煉用大容量蓄熱式熔煉爐將按上述化學重量百分比配比好的鋁液,通過流槽進入鑄軋機,在鋁液流動過程中,添加細化劑Al-Ti-B ;石墨轉(zhuǎn)子在730-735°C下在生產(chǎn)線上除氣、除渣;第二步、粗軋將第一步熔煉后的鋁液引入鑄軋機鑄軋成坯料;在此過程中,將輥體內(nèi)腔的冷卻水進水溫度控制在20-23°C、出水溫度控制在^_32°C,輥縫間鋁熔體靜壓力控制在 0. 004-0. 005Mpa,軋制出 6. 5-7. 5mm 的板坯;第三步、中間軋制將上述板坯用冷軋機組進行再次軋制,至厚度4. 5mm時,將其送入退火爐內(nèi),加熱至360°C、保溫2小時后,繼續(xù)加熱至580°C、保溫18小時,進行均勻化退火; 然后繼續(xù)在冷軋機內(nèi)冷軋至0. 60mm,再次將其送入退火爐內(nèi),加熱至460°C、保溫5小時后, 降溫至400°C、保溫7小時,進行中間退火;然后繼續(xù)軋制成厚度為0. 3mm作為鋁箔毛料;第四步、熱處理加溫到560°C,保溫6分鐘,急速冷卻到常溫,高溫烘干;第五步、精軋用對輥軋機軋制到要求的厚度,經(jīng)過分切、整形達到要求的寬度;第六步、經(jīng)過熱處理的鋁箔成品經(jīng)切網(wǎng)機構(gòu)切縫,縱向拉伸成型,拉伸成均勻的橫縱向立面相連接組成的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),再經(jīng)過卷繞、整形制成圓柱形或球形防爆材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型阻隔防爆填充料,其特征在于所述鋁合金箔的厚度為 0. 035mm-0. 07mmo
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型阻隔防爆填充料,它是橫縱向立面相連接組成的立體蜂窩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),鋁合金箔的厚度在0.025mm-0.15mm,鋁合金箔的化學成分重量百分比為Cu0.15%~0.4%,Mn0.15%,Mg0.8%~1.2%,Zn0.25%,Cr0.04%~0.35%,Ti0.15%,Si0.4%~0.8%,F(xiàn)e0.7%,Al為余量。本發(fā)明還涉及該新型阻隔防爆材料的制造工藝,采用此種生產(chǎn)工藝后,鋁箔的極限抗拉強度為180MPa,受拉屈服度140MPa,延伸率18.0%,彈性系數(shù)68.9GPa,彎曲極限強度228MPa。
文檔編號B65D90/22GK102167205SQ20111006147
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者王新鋼, 王金成 申請人:王新鋼