本發(fā)明屬于緊固件制造，尤其是涉及一種防腐緊固件制造方法。

背景技術：

1、緊固件作為基礎零部件，數(shù)以萬計、類以群分，起著“連結(jié)構(gòu)、接系統(tǒng)”的重要作用，其質(zhì)量好壞直接影響裝備壽命與可靠性，在海洋工程、石油化工、海上風電等領域，緊固連接系統(tǒng)在服役過程往往強烈的腐蝕環(huán)境，緊固件作為配套關鍵連接件在腐蝕環(huán)境下發(fā)生失效導致的設備故障屢見不鮮，極易釀成重大事故。

2、目前，螺栓在腐蝕性環(huán)境中的防腐方法主要包括表面涂層和鍍層技術，其中，涂層技術：常見的防腐涂層包括環(huán)氧樹脂、聚氨酯和氟碳涂層，這些涂層通過在螺栓表面形成一層物理屏障來防止腐蝕。鍍層技術：鍍層材料主要有鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳等，例如常見的防腐鍍層方法，通過電鍍或熱鍍鋅的方法在螺栓表面形成鋅層，起到防腐蝕作用。

3、當前防腐蝕螺栓存在的問題：第一，涂層易損壞：防腐涂層在安裝和使用過程中容易受到機械損傷，導致防腐效果大幅降低，涂層一旦破損，腐蝕會迅速從破損處擴散；第二，鍍層耐久性不足：鍍層材料雖然能提供較好的防腐蝕性能，但在長期暴露于海水等高腐蝕環(huán)境中時，其耐久性依然有限，特別是在表面鍍層受到?jīng)_擊或磨損時，防護效果大打折扣；無法提供長期保護：現(xiàn)有技術無法有效解決螺栓在整個使用周期內(nèi)的防腐問題，特別是在高腐蝕性環(huán)境中，常常需要頻繁維護和更換，增加了維護成本和停機時間。

技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種防腐緊固件制造方法，以期解決上述部分技術問題中的至少之一。

2、為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

3、本發(fā)明第一方面提供了一種防腐緊固件制造方法，

4、緊固件內(nèi)開設柱形腔體，在柱形腔體內(nèi)設置陽極材料制作的陽極柱；

5、所述陽極材料的電偶序低于緊固件制作材料的電偶序；

6、根據(jù)緊固件的直徑確定柱形腔體的最大截面積；

7、根據(jù)目標使用壽命和緊固件長度確定柱形腔體的最小截面積。

8、進一步的，所述緊固件為螺栓，所述柱形腔體為圓柱腔體，所述圓柱腔體的最大直徑計算公式為：

9、

10、其中，dfil為圓柱腔體的最大直徑，d為螺栓的公稱直徑，p為螺栓的螺距。

11、進一步的，所述緊固件為螺栓，所述柱形腔體為圓柱腔體，所述圓柱腔體與螺栓同軸線設置，所述圓柱腔體在螺栓的兩端均設有開口，所述圓柱腔體的最小直徑計算公式為：

12、

13、dfil,min為圓柱腔體的最小直徑，mtotal為設計使用壽命的腐蝕質(zhì)量，ρ為陽極材料的密度，hhead為螺栓的螺桿長度，hbolt為螺栓的螺栓頭長度。

14、進一步的，當柱形腔體的最大截面積大于柱形腔體的最小截面積，選擇柱形腔體的最大截面積與柱形腔體的最小截面積之間的面積作為柱形腔體的截面積；

15、當柱形腔體的最大截面積小于柱形腔體的最小截面積，則以柱形腔體的最大截面積作為柱形腔體的截面積，在陽極柱兩端設置陽極材料制作的陽極板；

16、陽極板的質(zhì)量和與陽極柱的質(zhì)量之和大于設計使用壽命的腐蝕質(zhì)量。

17、進一步的，所述陽極板為圓形板；

18、當陽極板位于螺栓的螺栓頭一端時，陽極板的直徑小于螺栓頭的對邊長度；

19、當陽極板位于螺栓遠離螺栓頭的一端時，陽極板的直徑小于螺栓尾部端面的內(nèi)切圓直徑。

20、進一步的，所述緊固件表面設有防腐層。

21、進一步的，所述緊固件為防腐材料制作得到。

22、進一步的，所述緊固件為螺栓、螺桿、鉚釘中的一種。

23、進一步的，所述柱形腔體至少在緊固件的一端設有開口。

24、本發(fā)明第二方面提供了一種基于如第一方面所述的防腐緊固件制造方法獲得的防腐緊固件。

25、相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所述的一種防腐緊固件制造方法具有以下有益效果：

26、本發(fā)明所述的一種防腐緊固件制造方法，緊固件中設置柱形腔體并在柱形腔體填充的陽極材料制作的陽極柱，緊固件處于腐蝕環(huán)境時，陽極柱先被腐蝕，通過犧牲陽極材料來保護緊固件不受腐蝕，在柱形腔體內(nèi)安裝陽極柱，通過計算柱形腔體的截面積，既保證了緊固件的結(jié)構(gòu)強度，又不會增加緊固件的體積。

技術特征：

1.一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：所述緊固件為螺栓，所述柱形腔體為圓柱腔體，所述圓柱腔體的最大直徑計算公式為：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：所述緊固件為螺栓，所述柱形腔體為圓柱腔體，所述圓柱腔體與螺栓同軸線設置，所述圓柱腔體在螺栓的兩端均設有開口，所述圓柱腔體的最小直徑計算公式為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：當柱形腔體的最大截面積大于柱形腔體的最小截面積，選擇柱形腔體的最大截面積與柱形腔體的最小截面積之間的面積作為柱形腔體的截面積；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種防腐緊固件制造方法，其特征在于，所述緊固件表面設有防腐層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：所述緊固件為防腐材料制作得到。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：所述緊固件為螺栓、螺桿、鉚釘中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐緊固件制造方法，其特征在于：所述柱形腔體至少在緊固件的一端設有開口。

10.一種基于如權(quán)利要求1-9任一所述的防腐緊固件制造方法獲得的防腐緊固件。

技術總結(jié)
本發(fā)明提供了一種防腐緊固件制造方法，緊固件內(nèi)開設柱形腔體，在柱形腔體內(nèi)設置陽極材料制作的陽極柱；所述陽極材料的電偶序低于緊固件制作材料的電偶序；根據(jù)緊固件的直徑確定柱形腔體的最大截面積；根據(jù)目標使用壽命和緊固件長度確定柱形腔體的最小截面積。本發(fā)明有益效果：緊固件中設置柱形腔體并在柱形腔體填充的陽極材料制作的陽極柱，緊固件處于腐蝕環(huán)境時，陽極柱先被腐蝕，通過犧牲陽極材料來保護緊固件不受腐蝕，在柱形腔體內(nèi)安裝陽極柱，通過計算柱形腔體的截面積，既保證了緊固件的結(jié)構(gòu)強度，又不會增加緊固件的體積。

技術研發(fā)人員：王赫,劉學通,王振宇,朱旻昊,劉建華
受保護的技術使用者：昊宇睿聯(lián)（天津）科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6