专利名称：不锈钢复合钢板铁道罐车的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种铁路运载液体介质的罐车，是装运冰醋酸、醋酸、丙烯酸、丁酸、丁酸酐等腐蚀性化工介质的专用罐车。
目前，国内投入使用的装运冰醋酸的铁道罐车有两种，一种是铝制罐车，容积为60m3，载重为60t，它的优点在于自重轻、铝的价格经济，但由于其材料本身刚度差，易变形(抗拉强度σb＝98.1～341MPa，屈服极限σ0.2＝98.1～196MPa)，且厚铝板焊接工艺难度大，制造成本高，生产效率低，所以在使用上受到限制；另一种是纯不锈钢罐车，它的优点是耐腐蚀性很强，但屈服极限低(抗拉强度为481Mpa，屈服极限为177MPa)，重载时易变形。其容积仅为50m3，载重仅为50t，而且纯不锈钢价格昂贵，每吨大约在2.6～2.7万元，从而使纯不锈钢罐车的制造成本高，每台价格约在50万元左右。
本实用新型的目的在于提供一种刚性好、强度高、耐腐蚀性强、容积大、载重高且经济效益显著的铁路运输装运冰醋酸类介质不锈钢复合钢板铁道罐车。
本实用新型技术解决的方案是罐体材料是由不锈钢复合钢板二个结构层复合而成，即3mm厚的00Cr17Ni14Mo2不锈钢复层和8mm厚的16MnR基层复合而成，在罐体外侧中部两面对称设有挡酸板，以切断溅出的酸液流向，保护加温套及底架不被腐蚀。在罐体外部两侧各装有二个专用夹带座。在罐体下半部外安设加温套。在罐体中部人孔周围1M范围内，表面涂有一层特殊防腐剂，以保护人孔周围不被装卸过程中溅出的酸液腐蚀。专用卡带座的一侧安设有卡带垫板和吊板，罐体和底架通过卡带连接而成。因主体材料采用不锈钢复合钢板，所以在工艺上也相应地采用了手工焊、基层埋弧自动焊、过渡手工氩弧焊、复层氩弧焊四次焊接新工艺完成，新焊接工艺大大提高了生产效率，适合于铁路车辆批量生产要求。因罐体的材料采用不锈钢复合钢板，其它与介质接触的零部件均采用00Cr17Ni14Mo2不锈钢材料制成。
采用这种不锈钢复合钢板制成的铁道罐车，即避免了纯铝及纯不锈钢材料的强度低、易变形、自重大问题，又保证了罐体的耐腐蚀性，经测定，这种不锈钢复合钢板的抗拉强度为575mpa，屈服极限为360mpa，远远高于铝材和纯不锈钢材。
附图及图面说明
图1是本实用新型的结构示意图；图2是
图1的罐体部分A-A剖视图；图3是卡带座形状结构示意。
其中[1]-罐体、[2]-底架、[3]-挡酸板、[4]-加温套、[5]-专用卡带座、[6]-卡带、[7]-不锈钢防腐层、[8]-承载层、[9]-卡带垫板、[10]-吊板、[11]-特殊防腐剂、[12]-人孔。
以下结合附图对本实用新型的实施详述
图1是不锈钢复合钢板铁道罐车结构示意图。罐车主要由罐体1、底架2、罐体[1]与底架[2]通过卡带[6]连接组成。
罐体材料为不锈钢复合钢板，由二个结构层[7]、[8]复合而成，如图2。内层为3mm厚的00Cr17Ni14Mo2的不锈钢防腐层[7]，外层为8mm厚的16MnR承载层[8]。内层是耐冰醋酸类介质腐蚀的非常理想的材料，而外层有足够的强度满足罐体承载要求。在罐体的外侧中部两面对称装有挡酸板[3]，在罐体的外部两侧各装有二个专用卡带座[5]，在罐体下半部外安设加温套[4]，罐体[1]和底架[2]通过卡带[6]连接而成。
因罐体主体材料采用了不锈钢复合钢板，所以在工艺上也相应地采用了新工艺。其焊接工艺要经过基层封底手工焊→基层埋弧自动焊→过渡手工氢弧焊→复层氩弧焊四次焊接完成，如图2A-A放大图。而且对焊丝、焊条牌号、规格和焊接电流、焊接次序等工艺参数进行了优化，经过焊接工艺评定，抗拉强度、弯曲、冲击、晶间腐蚀均达到规范要求，由于外部焊缝采用自动焊及手工电弧焊，其工艺性和生产效率都优于铝罐和纯不锈钢罐，适合铁路车辆的批量生产要求。
因罐体材料采用不锈钢复合钢板的特殊性，为更好的防止装卸料过程中溅出的酸液腐蚀罐体表面，我们在人孔[12]周围1m范围内涂有一层特殊防腐剂[11]，而且在罐体外侧中部两面对称焊有长3m，伸出宽度为0.15m的挡酸板[3]，用以切断溅出的酸液流向，以保护加温套及底架不被腐蚀。
为避免采用内管加热结构发生的因内管松动或泄漏时，蒸汽水对罐内介质的污染，我们在罐体下半部装有厚4.5mm的Q235-A材质制成的加温套装置[4]。
专用卡带座[5]的一侧安设有卡带垫板[9]和吊板[10]，均用Q235-A材料制成，既可支承卡带[6]，又可做吊位，有双功能，且加工制作方便，成本低，直接焊在罐体上即可。
本不锈钢复合钢板铁路罐车除主体材料采用不锈钢复合钢板外，其它与介质接触的零部件如聚液窝、人孔座、人孔盖、容积标尺、出料管等均采用00Cr17Ni14Mo2不锈钢材料制造，以满足防腐和工艺性要求。其作用和结构均与普通罐车相同。
本实用新型不锈钢复合钢板铁道罐车，在改变复层材料的基础上，还可装运其它化工介质。
本实用新型的优点为采用不锈钢复合钢板材料代替铝或纯不锈钢材料制造罐体，既克服了铝和纯不锈钢罐刚性差、强度低、造价高、工艺性复杂、不适合批量生产等缺点，而且载重大(高于纯不锈钢罐10t)，防腐和加温结构独特，与铝罐和纯不锈钢罐比较，具有非常好的性能价格比和显著的经济效益、社会效益、该产品为国内首创。
权利要求1.一种不锈钢复合钢板铁道罐车，其特点在于罐体[1]是由不锈钢复合钢板二个结构层[7]、[8]复合而成，在罐体的外侧中部两面对称装有挡酸板[3]，在罐的外部两侧各装有二个专用卡带座[5]，在罐体下半部外安设加温套[4]，在罐体[1]的上方安设有人孔[12]，罐体[1]和底架[2]通过卡带[6]连接而成。
2.根据权利要求1所述的铁道罐车，其特点在于在罐体[1]的人孔[12]周围表面涂有特殊防腐剂[11]。
3.根据权利要求1所述的铁道罐车，其特点在于专用卡带座[5]的一侧安设有卡带垫板[9]和吊板[10]。
专利摘要本实用新型涉及一种铁路运载液体介质的罐车,具体是装冰醋酸、醋酸、丙烯酸、丁酸、丁酸酐等腐蚀性化工介质的专用罐车。该车主要特点是罐体由不锈钢复合钢板二个结构层复合而成,罐体的外侧中部两面对称装有挡酸板,在罐体外部两侧各装有二个专用卡带座,罐体的下半部外安设加温套,在罐体的上方安设有人孔,罐体和底架通过卡带连接而成。本实用新型的优点是刚性好、强度高、耐腐蚀性强、容积大、载重高,该车是国内首创的铁路运输装运冰醋酸类介质的罐车,具有显著的经济效益和社会效益。
文档编号B61D5/00GK2388081SQ9920350
公开日2000年7月19日 申请日期1999年2月7日 优先权日1999年2月7日
发明者吕电宇, 孙为国 申请人:内蒙一机厂北方铁路车辆制造公司