一种钛合金隔音门的制备方法与流程

文档序号:11940230阅读:456来源:国知局

本发明涉及门技术领域,特别是涉及一种钛合金隔音门的制备方法。



背景技术:

工业及城市化的高速发展,已不可避免的加剧了噪声污染的程度。

生活中来自各种场合的噪音已让人疲惫不堪。噪声对人体最直接的危害是听力损伤,再作用于大脑中枢神经系统,使人产生头痛、脑胀、耳鸣、失眠、全身疲乏无力以及记忆力减退等神经衰弱症状。长期在高噪声环境下工作的人与低噪声环境下的情况相比,高血压、动脉硬化和冠心病的发病率要高2~3倍。噪音对胎儿的危害极大,高分贝噪音能损坏胎儿的听觉器官,还能使孕妇内分泌腺体的功能紊乱,导致流产、早产。研究表明,长期处在噪音的环境下的宝宝,将来的性格会比较暴躁。

当今,人们对生活品质,健康的要求越来越高,居住环境的适宜温度、安防措施、安静程度都成为必不可少的需求。国家为管控噪声污染,已先后颁布了《环境噪声污染防治条例》,《社会生活环境声排放标准》等法规。中国《绿色建筑评价标准》第4.5.3款要求对建筑围护结构采取有效的隔声、减噪措施,外窗和户门的空气声计权隔声量不得小于30dB。中国《民用建筑隔声设计规范》对住宅,学校,医院,旅馆, 办公室,商业等不同建筑物都提出了明确的隔声标准。上海市政府2013年3月1日起已实施《上海市社会生活噪声污染防治办法》,明确了公园等公共场所噪声、住宅小区装修噪声等噪声污染认定标准问题,针对噪声矛盾突出的公园等公共场所,规定了多层次防治措施。

除了政府部门对噪声污染的严格管控措施外,在必要的场合,安装隔音门窗,已经成为人们自行解决噪音困扰的有效途径。

金属门是现代装修行业中使用较多的一种门。金属门在家庭装修中使用的比较多,即有装饰的作用,又起到防盗的作用。金属门的隔音性能是人们所关心的问题之一。人们居住在室内时,希望金属门具有良好的隔音性能。现有的金属门隔音效果不好。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术的不足,本发明提供了一种钛合金隔音门,能够解决现有技术中存在的问题,具有良好的隔音效果。

本发明所采用的技术方案是:

一种钛合金隔音门的制备方法,包括门框和门扇,所述门扇包括内门板和外门板,以及连接内门板和外门板的边框(8),由内到外依次布置有内门板(1),第一防火层(2),第一隔音层(3),芯板层(4),第二隔音层(5),第二防火层(6),外门板(7),所述内门板(1)和外门板(7)均由钛合金制得。首先在内门板上依次放置第一防火层(2),第一隔音层(3),芯板层(4),第二隔音层(5),第二防火层(6),外门板(7),然后使用边框将内门板和外门板固定。

进一步地,其中内门板和外门板以及边框均由钛合金板材制得,所述钛合金板材元素组成为:Ni3-4% 、Cr2-3%、Al1-2%、Mo0.5-0.6%、Fe0.1-0.2%、Mg0.5-1.3%、Cu0.1-0.45%,V0.2-0.3%,Sn0.04-0.05%、Y0.03-0.04%,Bi0.3-0.4%、Si0.01-0.02%、In0.03-0.04%、Pr0.03-0.04%余量为钛及不可避免的非金属夹杂,其制备方法为:先将钛合金组分元素按照比例准备原料,将原料放到熔炼炉中熔炼,然后浇入铸模形成合金铸锭,对上述合金铸锭进行均匀化退火处理,然后随炉冷却,均匀化退火温度为1040-1100℃,保温时间为12-48小时;对上述进行退火后的合金铸锭进行加热的始锻温度为880-950℃、终锻温度为780-850℃,锻造后合金铸锭在860-900℃下,保温4-16小时;热轧:将上述保温后的铸坯经过5道次热轧形成板材,热轧的温度范围为800-860℃;冷轧:先除去热轧后板材表面的氧化膜,然后对板材进行第一道冷轧使板材的厚度减少8%,对冷轧后的板材进行中间退火处理,中间退火温度为550-640℃,中间退火时间为12-24小时,对退火后的板材再次进行冷轧使板材的厚度减少8%,重复执行冷轧和中间退火步骤,直到使板材达到要求的尺寸要求;对板材进行淬火处理,将板材以100-150℃/小时的升温速率达到淬火温度970-980℃进行水淬处理;之后加热到700-730℃保温2-4小时,空冷到500-550℃保温1-3小时,然后空冷到360-420℃保温2-4小时,然后随炉冷却到室温。

进一步地,所述第一和第二防火层均由以下方法制备:所述防火层原料按重量份计,包括以下组分:氧化镁:15-50份,氯化镁6-15份,硫酸镁6-15份,玻璃纤维:1-6份,十二烷基硫酸钠:0.2-10份,硅酸钠:1-2份,碳酸钠:2-8份,珍珠岩:10-18份,膨润土:2-5份,石英粉:2-5份,粉煤灰:1-5份,水:10-60份;

具体按以下步骤顺序进行:

将氯化镁,硫酸镁放入搅拌机加水溶解;

添加氧化镁、玻璃纤维、硅酸钠、碳酸钠,充分搅拌下反应8-15分钟;

将十二烷基硫酸钠加入搅拌机,均匀搅拌发泡5-12分钟;

把珍珠岩,膨润土,石英粉,粉煤灰放入搅拌机搅拌至浆料体积稳定,得到膏状浆料;

把膏状浆料填充至防火层模具中;

在30-45℃、湿度60-80%的条件下养护8-12小时初步硬化;

在18-28℃、湿度40-60%的条件下继续养护15-30天。

进一步地,所述第一和第二隔音层由以下方法制备而成:所述隔音层的组分及其重量份按聚氯乙烯:1-15份,氯化聚乙烯:1-15份,粒径为5-30微米的铁粉:5-40份,硅烷偶联剂A-187:0.1-1份,硬脂酸:0.1-1份,亚磷酸三苯酯:5-12份,硼酸锌:0.2-1份,三氧化二锑:0.8-1份的比例均匀混合,然后将混合后的原料在开炼机上混炼,混炼温度为150-250℃,混炼时间为5-30分钟,将混炼后的复合材料制成薄片板材,作为隔音层使用。

进一步地,所述芯板层为多孔吸音材料。

进一步地,所述吸音材料可以是泡沫金属,纤维填充物或者发泡聚氨酯泡沫。

与现有技术相比,本发明的有益效果是通过多层设计,各层制备方法的设计,使钛合金隔音门,不仅隔音效果佳,门的强度以及防火效果也得到了提高,本发明的隔音门通过各种材料层的组合设计,通过采用本发明配方及制备工艺制得的钛合金板作为框架、内门板和外门板,使得门的整体强度大大增强,耐热性也更好,同时通过采用本发明配方的制得的防火层和隔音层的组合,隔热效果非常好,并且隔音效果优良,而隔音层中间夹有吸音层,从而使得本发明具备高强度、隔热和隔音功能,完全满足特定场合的需求。

附图说明

图1为本发明门扇的截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

实施例1

一种钛合金隔音门,包括门框和门扇,所述门扇包括内门板(1)和外门板(7),以及连接内门板和外门板的边框(8),由内到外依次布置有内门板(1),第一防火层(2),第一隔音层(3),芯板层(4),第二隔音层(5),第二防火层(6),外门板(7),所述内门板(1)和外门板(7)均由钛合金制得,首先在内门板上依次放置第一防火层(2),第一隔音层(3),芯板层(4),第二隔音层(5),第二防火层(6),外门板(7),然后使用边框将内门板和外门板固定。

其制备方法为:

其中内门板和外门板以及边框均由钛合金板材制得,所述钛合金板材元素组成为:Ni3.5% 、Cr2.7%、Al1.3%、Mo0.56%、Fe0.14%、Mg0.9%、Cu0.35%,V0.23%,Sn0.045%、Y0.032%,Bi0.33%、Si0.012%、In0.035%、Pr0.03-0.04%余量为钛及不可避免的非金属夹杂,其制备方法为:先将钛合金组分元素按照比例准备原料,将原料放到熔炼炉中熔炼,然后浇入铸模形成合金铸锭,对上述合金铸锭进行均匀化退火处理,然后随炉冷却,均匀化退火温度为1050℃,保温时间为16小时;对上述进行退火后的合金铸锭进行加热的始锻温度为900℃、终锻温度为820℃,锻造后合金铸锭在870℃下,保温10小时;热轧:将上述保温后的铸坯经过5道次热轧形成板材,热轧的温度范围为850℃;冷轧:先除去热轧后板材表面的氧化膜,然后对板材进行第一道冷轧使板材的厚度减少8%,对冷轧后的板材进行中间退火处理,中间退火温度为580℃,中间退火时间为16小时,对退火后的板材再次进行冷轧使板材的厚度减少8%,重复执行冷轧和中间退火步骤,直到使板材达到要求的尺寸要求;对板材进行淬火处理,将板材以120℃/小时的升温速率达到淬火温度975℃进行水淬处理;之后加热到720℃保温3小时,空冷到530℃保温2小时,然后空冷到380℃保温3小时,然后随炉冷却到室温。

所述第一和第二防火层均由以下方法制备:所述防火层原料按重量份计,包括以下组分:氧化镁:18份,氯化镁8份,硫酸镁8份,玻璃纤维:3份,十二烷基硫酸钠:2份,硅酸钠:1.2份,碳酸钠:3份,珍珠岩:12份,膨润土:2.2份,石英粉:3.1份,粉煤灰1.5份,水:25份;

具体按以下步骤顺序进行:

将氯化镁,硫酸镁放入搅拌机加水溶解;

添加氧化镁、玻璃纤维、硅酸钠、碳酸钠,充分搅拌下反应8-15分钟;

将十二烷基硫酸钠加入搅拌机,均匀搅拌发泡5-12分钟;

把珍珠岩,膨润土,石英粉,粉煤灰放入搅拌机搅拌至浆料体积稳定,得到膏状浆料;

把膏状浆料填充至防火层模具中;

在38℃、湿度70%的条件下养护10小时初步硬化;

在20℃、湿度55%的条件下继续养护20天。

所述第一和第二隔音层由以下方法制备而成:所述隔音层的组分及其重量份按聚氯乙烯:10份,氯化聚乙烯:10份,粒径为20微米的铁粉:20份,硅烷偶联剂A-187:0.5份,硬脂酸:0.2份,亚磷酸三苯酯:6份,硼酸锌:0.25份,三氧化二锑:0.9份的比例均匀混合,然后将混合后的原料在开炼机上混炼,混炼温度为210℃,混炼时间为25分钟,将混炼后的复合材料制成薄片板材,作为隔音层使用。

所述芯板层为多孔吸音材料,所述吸音材料可以是泡沫铝吸音材料。

实施例2

一种钛合金隔音门,包括门框和门扇,所述门扇包括内门板(1)和外门板(7),以及连接内门板和外门板的边框(8),由内到外依次布置有内门板(1),第一防火层(2),第一隔音层(3),芯板层(4),第二隔音层(5),第二防火层(6),外门板(7),首先在内门板上依次放置第一防火层(2),第一隔音层(3),芯板层(4),第二隔音层(5),第二防火层(6),外门板(7),然后使用边框将内门板和外门板固定。

其中内门板和外门板以及边框均由钛合金板材制得,所述钛合金板材元素组成为:Ni3.9% 、Cr2.66%、Al1.76%、Mo0.52%、Fe0.132%、Mg0.125%、Cu0.34%,V0.27%,Sn0.042%、Y0.036%,Bi0.32%、Si0.014%、In0.038%、Pr0.033%余量为钛及不可避免的非金属夹杂,其制备方法为:先将钛合金组分元素按照比例准备原料,将原料放到熔炼炉中熔炼,然后浇入铸模形成合金铸锭,对上述合金铸锭进行均匀化退火处理,然后随炉冷却,均匀化退火温度为1080℃,保温时间为24小时;对上述进行退火后的合金铸锭进行加热的始锻温度为920℃、终锻温度为810℃,锻造后合金铸锭在880℃下,保温5小时;热轧:将上述保温后的铸坯经过5道次热轧形成板材,热轧的温度范围为820℃;冷轧:先除去热轧后板材表面的氧化膜,然后对板材进行第一道冷轧使板材的厚度减少8%,对冷轧后的板材进行中间退火处理,中间退火温度为570℃,中间退火时间为14小时,对退火后的板材再次进行冷轧使板材的厚度减少8%,重复执行冷轧和中间退火步骤,直到使板材达到要求的尺寸要求;对板材进行淬火处理,将板材以130℃/小时的升温速率达到淬火温度980℃进行水淬处理;之后加热到723℃保温3小时,空冷到540℃保温1小时,然后空冷到380℃保温3小时,然后随炉冷却到室温。

所述第一和第二防火层均由以下方法制备:所述防火层原料按重量份计,包括以下组分:氧化镁:45份,氯化镁9份,硫酸镁9份,玻璃纤维:4份,十二烷基硫酸钠:1.8份,硅酸钠:1.5份,碳酸钠:6份,珍珠岩:17份,膨润土:4份,石英粉:3份,粉煤灰:2份,水:55份;

具体按以下步骤顺序进行:

将氯化镁,硫酸镁放入搅拌机加水溶解;

添加氧化镁、玻璃纤维、硅酸钠、碳酸钠,充分搅拌下反应8-15分钟;

将十二烷基硫酸钠加入搅拌机,均匀搅拌发泡5-12分钟;

把珍珠岩,膨润土,石英粉,粉煤灰放入搅拌机搅拌至浆料体积稳定,得到膏状浆料;

把膏状浆料填充至防火层模具中;

在40℃、湿度75%的条件下养护10小时初步硬化;

在25℃、湿度50%的条件下继续养护25天。

所述第一和第二隔音层由以下方法制备而成:所述隔音层的组分及其重量份按聚氯乙烯:10份,氯化聚乙烯:10份,粒径为10微米的铁粉:28份,硅烷偶联剂A-187:0.4份,硬脂酸:0.6份,亚磷酸三苯酯:7份,硼酸锌:0.5份,三氧化二锑:0.8份的比例均匀混合,然后将混合后的原料在开炼机上混炼,混炼温度为190℃,混炼时间为30分钟,将混炼后的复合材料制成薄片板材,作为隔音层使用。

所述芯板层为多孔吸音材料,所述吸音材料是发泡聚氨酯泡沫。

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