本发明属于仓储物流设备领域，涉及一种用于大型货架的高强度钢板及其锻造工艺。
背景技术：
：货架是仓库现代化和提高效率的重要工具，而且市场需求份额越来越高。随着经济飞跃发展，外资企业大量涌进我国长江三角洲、珠江三角洲一带，不仅带动了当地经济的发展，而且也带来新的管理理念和管理技术，目前仓储货架库房中越来越多采用自动化存储。中型货架在仓储中的应用也相当广泛，中型货架具有外形美观，组装简单，稳定性好，中型货架钢板为无螺栓连接，组装、拆卸简单，层载能力大，但是由于钢板本身的缺陷，如：表面容易磨损，强度低，使用寿命短，并且抗氧化能力差，长时间会产生铁锈，不仅影响美观，而且还破坏结构强度，降低使用寿命等。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种用于大型货架的高强度钢板及其锻造工艺，不仅强度高，抗腐蚀能力和抗氧化能力显著提高，并且其表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨损，增加其使用寿命，降低成本，确保使用过程中的安全性和可靠性。为了解决以上技术问题，本发明提供一种用于大型货架的高强度钢板，该钢板的成分及质量百分比为：碳：0.16-0.18%，锰：0.01-0.03%，钛：0.24-0.26%，钴：0.001-0.003%，钠：0.02-0.05%，钪：0.21-0.23%，铌：0.17-0.19%，铬：2.72-2.79%，钼：0.02-0.04%，镍：5.11-5.13%，钕：0.26-0.28%，镨：2.22-2.24%，铈：0.55-0.57%，铒：0.3-0.5%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的表面喷涂有耐摩擦涂层，所述耐摩擦涂层按质量份数计为；环氧改性有机硅树脂：55-57份，丙烯酸树脂：42-45份，环烷酸锌：20-23份，丁基橡胶：5-7份，陶瓷粉：2-4份，氧化钙：5-8份，碳化硅：1-3份，珠光粉：11-13份，二氧化硅：8-9份，二甲基硅氧烷：10-12份，抗氧剂264：12-14份，丙烯酸十二酯：5-7份；其中珠光粉为提纯后珠光粉，珠光粉的提纯方法具体操作如下：先将有机溶剂用5A型分子筛脱水3天备用；将珠光粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到450mm的三口烧瓶中室温搅拌40min后静置1h，再用循环水式真空泵、布氏漏斗和锥形瓶组成的抽滤装置滤去析出的杂质；将去除过杂质的珠光粉加入到三口烧瓶中，开始加热慢慢升温至70℃，使有机溶剂挥发出来并收集，升温至95℃，抽滤30min，即可得到提纯后的珠光粉。本发明还提供用于大型货架的高强度钢板的锻造工艺，具体工艺如下：步骤（1）：在电弧炉冶炼过程中，先将炉温升至580-585℃后，按照比例加入钢板合金材料，然后将温度升至1150-1160℃，保温1-3h；步骤（2）：经过LF炉精炼，精炼温度为1510-1520℃，成份微调，保温3-5h，全程吹氮气搅拌，使化学成份达到组分要求，然后将温度降至为470-480℃；步骤（3）：用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为1050-1070℃，真空度48-50帕，抽气时间在2-4h；步骤（4）：在1585-1590℃的温度下进行氦气保护模铸，凝固后将温度保持在650-660℃，保温时间为45-55h，最后空冷至室温；步骤（5）：将锻造好的钢板进行第一次热处理：将钢板放入加热炉中加热到580-590℃，保温30-45min，然后用风冷以12-14℃/s的速度冷却到室温，然后再加热到820-830℃，采用油冷，以13-15℃/s的速度冷却至室温；步骤（6）：清洗钢板表面，配置抗腐蚀涂层，利用喷涂设备向钢板表面喷涂抗腐蚀涂层，厚度为3-5mm，然后放入环境温度为58-60℃，保温2-5h，然后空冷至室温即可。本发明进一步限定的技术方案是：前述的用于大型货架的高强度钢板，该钢板的成分及质量百分比为：碳：0.16%，锰：0.01%，钛：0.24%，钴：0.001%，钠：0.02%，钪：0.21%，铌：0.17%，铬：2.72%，钼：0.02%，镍：5.11%，钕：0.26%，镨：2.22%，铈：0.55%，铒：0.3%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的表面喷涂有耐摩擦涂层，所述耐摩擦涂层按质量份数计为；环氧改性有机硅树脂：55份，丙烯酸树脂：42份，环烷酸锌：20份，丁基橡胶：5份，陶瓷粉：2份，氧化钙：5份，碳化硅：1份，珠光粉：11份，二氧化硅：8份，二甲基硅氧烷：10份，抗氧剂264：12份，丙烯酸十二酯：5份。前述的用于大型货架的高强度钢板，该钢板的成分及质量百分比为：碳：0.18%，锰：0.03%，钛：0.26%，钴：0.003%，钠：0.05%，钪：0.23%，铌：0.19%，铬：2.79%，钼：0.04%，镍：5.13%，钕：0.28%，镨：2.24%，铈：0.57%，铒：0.5%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的表面喷涂有耐摩擦涂层，所述耐摩擦涂层按质量份数计为；环氧改性有机硅树脂：57份，丙烯酸树脂：45份，环烷酸锌：23份，丁基橡胶：7份，陶瓷粉：4份，氧化钙：8份，碳化硅：3份，珠光粉：13份，二氧化硅：9份，二甲基硅氧烷：12份，抗氧剂264：14份，丙烯酸十二酯：7份。前述的用于大型货架的高强度钢板，该钢板的成分及质量百分比为：碳：0.17%，锰：0.02%，钛：0.25%，钴：0.002%，钠：0.03%，钪：0.22%，铌：0.18%，铬：2.75%，钼：0.03%，镍：5.12%，钕：0.27%，镨：2.23%，铈：0.56%，铒：0.4%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的表面喷涂有耐摩擦涂层，所述耐摩擦涂层按质量份数计为；环氧改性有机硅树脂：56份，丙烯酸树脂：43份，环烷酸锌：22份，丁基橡胶：6份，陶瓷粉：3份，氧化钙：7份，碳化硅：2份，珠光粉：12份，二氧化硅：8份，二甲基硅氧烷：11份，抗氧剂264：13份，丙烯酸十二酯：6份。本发明的有益效果是：钢板不仅强度高，抗氧化能力和抗腐蚀性能显著提高，并且其表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨损，增加其使用寿命，降低成本；其中加入钛元素，能提高耐腐蚀性和强度，加入钪元素，在锻造中能细化晶粒，可加大其强度、韧性、抗腐蚀、耐磨和承受冲击负荷的等，加入铌元素，能细化晶粒和降低其过热敏感性及回火脆性，提高强度，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀，加入铬和镍微量元素，能提高其耐磨才能力和增加其强度，提高其熔点，增加抗高温的能力和抗氧化能力；并且还加入稀土元素中的钕、镨、铈、铒元素，在锻造过程中有利于细化晶粒，形成致密的晶粒组织，增加其整体的强度；通过锻造工艺，采用真空脱气，能防止钢板内部出现气孔和裂纹，增加其强度，并且锻造后进行热处理，能改善钢板的综合机械系能，提高其耐腐蚀、耐摩擦能力，增加其使用寿命，降低成本，钢板表面还有抗腐蚀涂层，进一步增加钢板的耐腐蚀能力，外形美观。具体实施方式实施例1本实施例提供的一种用于大型货架的高强度钢板，该钢板的成分及质量百分比为：碳：0.16%，锰：0.01%，钛：0.24%，钴：0.001%，钠：0.02%，钪：0.21%，铌：0.17%，铬：2.72%，钼：0.02%，镍：5.11%，钕：0.26%，镨：2.22%，铈：0.55%，铒：0.3%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的表面喷涂有耐摩擦涂层，所述耐摩擦涂层按质量份数计为；环氧改性有机硅树脂：55份，丙烯酸树脂：42份，环烷酸锌：20份，丁基橡胶：5份，陶瓷粉：2份，氧化钙：5份，碳化硅：1份，珠光粉：11份，二氧化硅：8份，二甲基硅氧烷：10份，抗氧剂264：12份，丙烯酸十二酯：5份。其中珠光粉为提纯后珠光粉，珠光粉的提纯方法具体操作如下：先将有机溶剂用5A型分子筛脱水3天备用；将珠光粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到450mm的三口烧瓶中室温搅拌40min后静置1h，再用循环水式真空泵、布氏漏斗和锥形瓶组成的抽滤装置滤去析出的杂质；将去除过杂质的珠光粉加入到三口烧瓶中，开始加热慢慢升温至70℃，使有机溶剂挥发出来并收集，升温至95℃，抽滤30min，即可得到提纯后的珠光粉；该用于大型货架的高强度钢板的锻造工艺，具体工艺如下：步骤（1）：在电弧炉冶炼过程中，先将炉温升至580℃后，按照比例加入钢板合金材料，然后将温度升至1150℃，保温1h；步骤（2）：经过LF炉精炼，精炼温度为1510℃，成份微调，保温3h，全程吹氮气搅拌，使化学成份达到组分要求，然后将温度降至为470℃；步骤（3）：用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为1050℃，真空度48帕，抽气时间在2h；步骤（4）：在1585℃的温度下进行氦气保护模铸，凝固后将温度保持在650℃，保温时间为45h，最后空冷至室温；步骤（5）：将锻造好的钢板进行第一次热处理：将钢板放入加热炉中加热到580℃，保温30min，然后用风冷以12℃/s的速度冷却到室温，然后再加热到820℃，采用油冷，以13℃/s的速度冷却至室温；步骤（6）：清洗钢板表面，配置抗腐蚀涂层，利用喷涂设备向钢板表面喷涂抗腐蚀涂层，厚度为3mm，然后放入环境温度为58℃，保温2h，然后空冷至室温即可。实施例2本实施例提供的一种用于大型货架的高强度钢板，该钢板的成分及质量百分比为：碳：0.18%，锰：0.03%，钛：0.26%，钴：0.003%，钠：0.05%，钪：0.23%，铌：0.19%，铬：2.79%，钼：0.04%，镍：5.13%，钕：0.28%，镨：2.24%，铈：0.57%，铒：0.5%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的表面喷涂有耐摩擦涂层，所述耐摩擦涂层按质量份数计为；环氧改性有机硅树脂：57份，丙烯酸树脂：45份，环烷酸锌：23份，丁基橡胶：7份，陶瓷粉：4份，氧化钙：8份，碳化硅：3份，珠光粉：13份，二氧化硅：9份，二甲基硅氧烷：12份，抗氧剂264：14份，丙烯酸十二酯：7份；其中珠光粉为提纯后珠光粉，珠光粉的提纯方法具体操作如下：先将有机溶剂用5A型分子筛脱水3天备用；将珠光粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到450mm的三口烧瓶中室温搅拌40min后静置1h，再用循环水式真空泵、布氏漏斗和锥形瓶组成的抽滤装置滤去析出的杂质；将去除过杂质的珠光粉加入到三口烧瓶中，开始加热慢慢升温至70℃，使有机溶剂挥发出来并收集，升温至95℃，抽滤30min，即可得到提纯后的珠光粉；该用于大型货架的高强度钢板的锻造工艺，具体工艺如下：步骤（1）：在电弧炉冶炼过程中，先将炉温升至585℃后，按照比例加入钢板合金材料，然后将温度升至1160℃，保温3h；步骤（2）：经过LF炉精炼，精炼温度为1520℃，成份微调，保温5h，全程吹氮气搅拌，使化学成份达到组分要求，然后将温度降至为480℃；步骤（3）：用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为1070℃，真空度50帕，抽气时间在4h；步骤（4）：在1590℃的温度下进行氦气保护模铸，凝固后将温度保持在660℃，保温时间为55h，最后空冷至室温；步骤（5）：将锻造好的钢板进行第一次热处理：将钢板放入加热炉中加热到590℃，保温45min，然后用风冷以14℃/s的速度冷却到室温，然后再加热到830℃，采用油冷，以15℃/s的速度冷却至室温；步骤（6）：清洗钢板表面，配置抗腐蚀涂层，利用喷涂设备向钢板表面喷涂抗腐蚀涂层，厚度为5mm，然后放入环境温度为60℃，保温5h，然后空冷至室温即可。实施例3本实施例提供的一种用于大型货架的高强度钢板，该钢板的成分及质量百分比为：碳：0.17%，锰：0.02%，钛：0.25%，钴：0.002%，钠：0.03%，钪：0.22%，铌：0.18%，铬：2.75%，钼：0.03%，镍：5.12%，钕：0.27%，镨：2.23%，铈：0.56%，铒：0.4%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述钢板的表面喷涂有耐摩擦涂层，所述耐摩擦涂层按质量份数计为；环氧改性有机硅树脂：56份，丙烯酸树脂：43份，环烷酸锌：22份，丁基橡胶：6份，陶瓷粉：3份，氧化钙：7份，碳化硅：2份，珠光粉：12份，二氧化硅：8份，二甲基硅氧烷：11份，抗氧剂264：13份，丙烯酸十二酯：6份；其中珠光粉为提纯后珠光粉，珠光粉的提纯方法具体操作如下：先将有机溶剂用5A型分子筛脱水3天备用；将珠光粉、有机溶剂以及催化剂捕捉剂加入到450mm的三口烧瓶中室温搅拌40min后静置1h，再用循环水式真空泵、布氏漏斗和锥形瓶组成的抽滤装置滤去析出的杂质；将去除过杂质的珠光粉加入到三口烧瓶中，开始加热慢慢升温至70℃，使有机溶剂挥发出来并收集，升温至95℃，抽滤30min，即可得到提纯后的珠光粉；该用于大型货架的高强度钢板的锻造工艺，具体工艺如下：步骤（1）：在电弧炉冶炼过程中，先将炉温升至582℃后，按照比例加入钢板合金材料，然后将温度升至1155℃，保温2h；步骤（2）：经过LF炉精炼，精炼温度为1515℃，成份微调，保温4h，全程吹氮气搅拌，使化学成份达到组分要求，然后将温度降至为475℃；步骤（3）：用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为1060℃，真空度49帕，抽气时间在3h；步骤（4）：在1587℃的温度下进行氦气保护模铸，凝固后将温度保持在655℃，保温时间为48h，最后空冷至室温；步骤（5）：将锻造好的钢板进行第一次热处理：将钢板放入加热炉中加热到585℃，保温40min，然后用风冷以13℃/s的速度冷却到室温，然后再加热到825℃，采用油冷，以14℃/s的速度冷却至室温；步骤（6）：清洗钢板表面，配置抗腐蚀涂层，利用喷涂设备向钢板表面喷涂抗腐蚀涂层，厚度为4mm，然后放入环境温度为59℃，保温4h，然后空冷至室温即可。各实施例钢板的性能如表1所示。表1各实施例钢板的性能实施例抗拉强度,MPa屈服强度,MPa延伸率,%厚度方向断面收缩率,%-20℃夏比冲击功,JCLR,%CTR,%CSR,%SSC实施例14403233562210000无裂纹实施例24503013463230000无裂纹实施例34703353178235000无裂纹以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。当前第1页1 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