一种高性能防火门的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种抗腐蚀性能好、使用寿命长、防火及耐候性能优越的高性能防火门。本发明包括门框、门体、门铰(5)、闭门器(6)，门体与门框之间通过门铰(5)相铰接，并通过闭门器(6)自动闭合，门框包括两个边框(1)和顶框(2)，形成门字形框架，门体包括门体四边收口板(8)、面板(3)、若干个內支承龙骨(4)，门体四边收口板(8)构成框架结构，若干个內支承龙骨(4)横向平行固定连接于门体四边收口板(8)上，形成加强框架结构，面板(3)全面覆盖加强框架结构的两侧面，两个面板(3)之间及边框(1)内、顶框(2)内均填充防火棉(7)，边框(1)、顶框(2)、门体四边收口板(8)、面板(3)、內支承龙骨(4)均采用耐火耐候钢制成。本发明可广泛应用于防火门领域。
【专利说明】
一种高性能防火门
技术领域
[0001]本发明涉及一种防火门。
【背景技术】
[0002]防火门是指在一定时间内能满足耐火稳定性、完整性和隔热性要求的门。它是设在防火分区间、疏散楼梯间、垂直竖井等具有一定耐火性的防火分隔物。防火门除具有普通门的作用外，更具有阻止火势蔓延和烟气扩散的作用，可在一定时间内阻止火势的蔓延，确保人员疏散。但是，现有的防火门耐候性较差，在长期使用情况下，大气中的氯离子、氧气和水分会对防火门的主体部件产生腐蚀甚至使其生锈，锈蚀会影响使用的效果，使其寿命缩减，最终影响结构稳定性和防火性，使其不能达到设计使用年限，尤其在沿海地区等湿度大、酸碱性高的地区此种情况更为严重，严重影响防火门的防火效果和使用寿命。另外，现有的防火门的防火性能也参差不齐，有的在高温环境下屈服强度下降后不能满足规定的室温屈服强度标准，发生火灾时门板受到高温烘烤而严重变形，导致开不了门，错过逃脱最佳时间，也会导致门框串火或过多的浓烟渗漏导致室内人员伤亡。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种抗腐蚀性能好、耐尚温、耐候性能优越的尚性能防火门。
[0004]本发明高性能防火门所采用的技术方案是:本发明包括门框、门体、门铰、闭门器，所述门体与所述门框之间通过所述门铰相铰接，并通过所述闭门器自动闭合，所述门框包括两个边框和顶框，形成门字形框架，所述门体包括门体四边收口板、面板、若干个内支承龙骨，所述门体四边收口板构成框架结构，若干个所述内支承龙骨横向平行固定连接于所述门体四边收口板上，形成加强框架结构，所述面板全面覆盖加强框架结构的两侧面，两个所述面板之间及所述边框内、所述顶框内均填充防火棉，所述边框、所述顶框、所述门体四边收口板、所述面板、所述内支承龙骨均采用耐火耐候钢制成。
[0005]所述边框包括框体、封口边，所述框体内对应于所述门铰连接处设有门铰加强连接底板。
[0006]所述框体、所述封口边、所述门铰加强连接底板均采用耐火耐候钢制成。
[0007]所述耐火耐候钢包括以下重量百分比的化学成分:C 0.08?0.12%，Si 0.30?0.60% ,Mn 0.50 ?1.50%，S彡 0.03%，Cr 0.40 ?0.80%，Mo 0.25 ?0.40 %，Nb 0.02 ?0.04% ,P 0.05?0.12%，Cu 0.25?0.55%，Ni 0.04?0.07%，V 0.02?0.08%，Ν 0.011—0.020% ,Ti 0.008?0.016% ,Zr^0.02%，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0008]优选地，所述耐火耐候钢包括以下重量百分比的化学成分:C 0.10%,Si 0.45%,Mn 1.00% ,S 0.03% ,Cr 0.60% ,Mo 0.30% ,Nb 0.03% ,P 0.10% ,Cu 0.40% ,Ni
0.055% ,V 0.05% ,N 0.015% ,Ti 0.008% ,Zr 0.02%，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0009 ]所述门体四边收口板的横断面呈弓字形。
[0010]本发明的有益效果是:由于本发明所述边框、所述顶框、所述门体四边收口板、所述面板、所述内支承龙骨均采用耐火耐候钢制成，即高性能防火门的主体采用耐火耐候钢制成，耐火耐候钢均衡考虑了钢材的耐火性和耐候性，且使二者综合性能均达到要求，耐候性体现在大大减缓了氯离子的渗透速率，防火门的表面化学性质稳定，防止氧进入其内部，避免了氧化，使其在寿命范围内始终保持稳定状态，大大延长了使用寿命，耐火性体现在通过耐火耐候钢本身的防火性能，使其在发生火灾的较长时间内，保持结构强度，从而使整个门主体仍能保证结构的稳定性，不产生大的变形;采用耐火耐候钢制造防火门是以前没有过的，其不仅能够耐锈，使防火门抗腐蚀，延长使用寿命，节省维护费用和成本，使得结构稳定性得以保证，满足防火门设计使用年限的要求，尤其适合在沿海地区等湿度大、酸碱性高的地区使用，保证了安全和使用寿命，稳定性好;而且，其弥补了普通钢材的弱点，提高了高温时强度，使用这种钢材后，可以降低甚至不需要耐火涂层，裸露使用或简化涂装，节省维护费用和成本，可以原封不动地显示出钢材的色泽和款式，实现无防火包覆钢结构的需求；比采用防火涂料和防火屏蔽要省工省料、增加有效使用面积、减少环境污染;试验证明，在性能方面，采用本发明配方的试验用钢材600°c时的屈服强度可达350.0OMPa，达到室温屈服强度的72.3%，超过了室温屈服强度的2/3，满足耐火性能要求;盐雾试验结果，对比钢年减薄速率为2.4908mm/a，而试验用钢仅为1.1239mm/a，其耐腐蚀性能已经达到对比钢的2倍以上，满足耐候性能要求;故本发明抗腐蚀性能好、耐高温、耐候性能优越，是一种高性能防火门。
【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例的立面结构示意图；
[0012]图2是图1所示A—A断面结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1、图2所示，本实施例的高性能防火门包括门框、门体、门铰5、闭门器6，所述门体与所述门框之间通过所述门铰5相铰接，并通过所述闭门器6自动闭合，所述门框包括两个边框I和顶框2，形成门字形框架，所述门体包括门体四边收口板8、面板3、若干个内支承龙骨4，所述门体四边收口板8构成框架结构，若干个所述内支承龙骨4横向平行固定连接于所述门体四边收口板8上，形成加强框架结构，起到内支持作用，防止门框变形，所述门体四边收口板8的横断面呈弓字形，所述面板3全面覆盖加强框架结构的两侧面，两个所述面板3之间及所述边框I内、所述顶框2内均填充防火棉7，所述边框1、所述顶框2、所述门体四边收口板8、所述面板3、所述内支承龙骨4均采用耐火耐候钢制成;所述边框I包括框体11、封口边12，所述框体11内对应于所述门铰5连接处设有门铰加强连接底板9，所述框体11、所述封口边12、所述门铰加强连接底板9均采用耐火耐候钢制成;所述耐火耐候钢包括以下重量百分比的化学成分:C 0.08 ?0.12%，Si 0.30 ?0.60%，Mn 0.50?I.50%，S彡 0.03%，Cr 0.40 ?0.80%，Mo 0.25 ?0.40 %，Nb 0.02 ?0.04%，Ρ 0.05 ?0.12%，Cu 0.25 ?
0.55% ,Ni 0.04?0.07%，V 0.02?0.08%，Ν 0.011 ?0.020%，Ti 0.008?0.016%，Zr彡
0.02%，其余为Fe和不可避免的杂质，该钢属低合金钢，各主要元素的目标含量如下:C
0.10%,Si 0.45% ,Mn 1.00% ,S 0.03% ,Cr 0.60% ,Mo 0.30%,Nb 0.03% ,P 0.10%,Cu0.40% ,Ni 0.055% ,V 0.05% ,N 0.015% ,Ti 0.008% ,Zr 0.02%。
[0014]经对本发明的耐火耐候钢性能的测试，无论是常温力学性能，还是在600°C的高温下的力学性能都得到了有效的改善。整体趋势是，软化处理后试验用钢的强度降低，塑性提高。随着温度的升高，屈服强度下降，由18°C时的484.20MPa降到600°C时的350.0OMPa，屈服强度下降134.20MPa，下降率27.7%。软化后的试验用钢在600°C高温下的屈服强度为室温屈服强度的72.3%，超过了室温屈服强度的2/3。同时，抗拉强度在高温下也呈下降趋势，并且抗拉强度的下降趋势大于屈服强度的下降趋势。经过正火后回火软化处理后的耐火耐候试验钢的室温性能均优于普通建筑用钢，在提高强度到500MPa级时，延伸率仍然高达24%以上。而且具有良好的高温性能，600°C时的屈服强度仅为室温屈服强度的72.3%，超过了室温屈服强度的2/3，满足建筑用耐火钢的要求，而普通建筑用钢在600°C时的屈服强度远远小于室温屈服强度的2/3，无法确保建筑物的承载安全。另外，对本发明的耐火耐候钢的耐蚀性能进行盐雾腐蚀实验表明，随着腐蚀时间的延长，试验用钢的失重速率的增加趋势一直要低于普碳钢，腐蚀失重的顺序为试验用钢〈对比钢，这说明耐火耐候钢的耐蚀性较普通建筑用钢要好，对比钢的年减薄速率为2.4 9 O 8 m m / a，而试验用钢的年减薄速率仅为1.1239mm/a，其耐腐蚀性能已经达到对比钢的2倍以上。综上所述，通过对本发明的耐火耐候钢进行成分设计，确定了试验用钢成分特点，得到了满足性能的耐火耐候钢试验钢材。并对其工艺性能、软化处理和耐火耐候性能进行了研究和测试。
[0015]从测试及分析中可得出如下结论。在性能方面，试验用钢常温屈服强度484.20MPa、抗拉强度573.59MPa、断后延伸率24.44%, 600 °C时屈服强度350.0OMP，仅为室温屈服强度的72.3%，超过了室温屈服强度的2/3，满足耐火性能要求;盐雾试验结果，对比钢年减薄速率为2.4908mm/a，而试验用钢仅为1.1239mm/a，其耐腐蚀性能已经达到对比钢的2倍以上，满足耐候性能要求。与其他同类钢材相比，本发明的高性能防火门的常温力学性能更好，强度塑性较高，耐候性能优越。
[0016]本发明的耐火耐候钢的成分中，提高耐火性能的元素有Cr、Mo、Nb，提高耐候性能的元素有Cu、P、N1、Cr，微合金强化元素有T1、V、Nb等。另外，Zr可根据耐蚀性的要求适量添加或不添加。
[0017]本发明以耐火耐候钢作为门框、面板材质，并在面板间加骨架，能够增加防火门设计使用寿命并且使其在高温环境下屈服强度下降后仍不低于规定的室温屈服强度标准，因此能够防止发生火灾时门板受到高温烘烤而严重变形，从而防止防火门过多的渗漏有毒烟气或防止因变形导致开不了门错过了逃脱最佳时间。本发明开拓了特定成分的耐火耐候钢的一种新的应用领域。
[0018]本发明可广泛应用于防火门领域。
【主权项】
1.一种高性能防火门，包括门框、门体、门铰(5)、闭门器(6)，所述门体与所述门框之间通过所述门铰(5)相铰接，并通过所述闭门器(6)自动闭合，其特征在于:所述门框包括两个边框(I)和顶框(2)，形成门字形框架，所述门体包括门体四边收口板(8)、面板(3)、若干个内支承龙骨(4)，所述门体四边收口板(8)构成框架结构，若干个所述内支承龙骨(4)横向平行固定连接于所述门体四边收口板(8)上，形成加强框架结构，所述面板(3)全面覆盖加强框架结构的两侧面，两个所述面板(3)之间及所述边框(I)内、所述顶框(2)内均填充防火棉(7)，所述边框(I)、所述顶框(2)、所述门体四边收口板(8)、所述面板(3)、所述内支承龙骨(4)均采用耐火耐候钢制成。2.根据权利要求1所述的高性能防火门，其特征在于:所述边框(I)包括框体(11)、封口边(12)，所述框体(11)内对应于所述门铰(5)连接处设有门铰加强连接底板(9)。3.根据权利要求2所述的高性能防火门，其特征在于:所述框体(11)、所述封口边(12)、所述门铰加强连接底板(9)均采用耐火耐候钢制成。4.根据权利要求1或2或3所述的高性能防火门，其特征在于:所述耐火耐候钢包括以下重量百分比的化学成分:C 0.08?0.12%，Si 0.30?0.60%，Mn 0.50?I.50 %，S彡0.03% ,Cr 0.40?0.80%，Mo 0.25?0.40%，Nb 0.02?0.04%，P 0.05?0.12%，Cu 0.25?0.55%，Ni 0.04?0.07%，V 0.02?0.08%，Ν 0.011 ?0.020%，Ti 0.008?0.016%，Zr^0.02%，其余为Fe和不可避免的杂质。5.根据权利要求4所述的高性能防火门，其特征在于:所述耐火耐候钢包括以下重量百分比的化学成分:C 0.10% ,Si 0.45% ,Mn 1.00%, S 0.03% ,Cr 0.60% ,Mo 0.30% ,Nb0.03% ,P 0.10% ,Cu 0.40% ,Ni 0.055%,V 0.05% ,N 0.015%,Ti 0.008% ,Zr 0.02% ,其余为Fe和不可避免的杂质。6.根据权利要求1所述的高性能防火门，其特征在于:所述门体四边收口板(8)的横断面呈弓字形。
【文档编号】C22C38/08GK105971456SQ201610347421
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】彭耀光, 陈启明, 谢冬梅
【申请人】百安力钢结构应用科技有限公司