专利名称：压力烧结炉石墨内胆的修复方法
技术领域：
本发明涉及一种石墨材料的修复方法，特别是一种压力烧结炉石墨内胆的修复方法。
背景技术：
目前，压力烧结炉石墨内胆主要有2种规格1800mmX Φ 860mm和2700_Χ Φ860_。压力烧结炉石墨内胆采用高密高纯石墨材料制造，目前技术还达不到压力烧结炉石墨内胆一次成型的要求，其长度必须采用拼接方式得到，即用2节或3节900mmX Φ860mm石墨体粘接而成。由于压力烧结炉是一种高温高压工作设备,每一次工作过程压力烧结炉石墨内胆都要经历急剧的升温、急冷以及从低压到高压再到低压的过程，导致石墨内胆经历急剧的膨胀和收缩过程，导致随着使用次数的增多，石墨内胆的粘接胶会开胶脱落、粘接端面烧损出现孔洞，氢气从此裂缝进入炉膛，造成炉膛后端氢气不足，炉膛后端产品脱蜡不完全而出现渗碳，影响产品质量。使用石墨胶修补压力烧结炉石墨内胆，使用过程中经常会发生石墨胶起泡、遇高温开裂、粘接不紧密等问题，几乎不能正常使用。因此，现有技术对于上述问题的解决方法是更换压力烧结炉石墨内胆，由于国内制作的压力烧结炉石墨内胆与国外同等产品的质量相差甚远，而国外采购需要3个月以上的采购期，且费用昂贵，因此维修周期长，维修费用高，从而增加了产品成本，且影响生产。
发明内容
本发明针对上述不足，提供一种操作简便、费用低的压力烧结炉石墨内胆的修复方法。本发明提供的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，包括以下步骤
(1)将压力烧结炉石墨内胆连接处的粘接胶清除，在边缘处切坡口，用砂纸将连接处及坡口部位抛光,用乙醇清洗干净；
(2)将质量百分比为50% 70%的石墨胶和质量百分比为30% 50%的碳纤维调匀后，用甲醇混合调制成粘合剂，修补上述清洗干净的压力烧结炉石墨内胆，烘干，大于O. 5MPa氩气环境下冷却；
(3)将步骤(2)的压力烧结炉石墨内胆修补处抛光、清洗干净，用石墨胶、乙醇调和均匀后对上述修补处进行第二次修补，烘干后在1400 1600°C煅烧，煅烧时保温O. 5 3小时，大于3MPa氩气环境下冷却，得修补好的压力烧结炉石墨内胆。作为本发明的压力烧结炉石墨内胆的修复方法的进一步改进，步骤(I)中的砂纸为240 400目砂纸；步骤(2)中的石墨胶质量百分比为50% 60%，碳纤维质量百分比为40% 50% ;步骤(2)和步骤(3)中烘干时采用真空加热，O. 5 3小时匀速升温至80 200°C，保温10分钟 I. 5小时；步骤(3)中的煅烧采用4 6小时升温至1500 1580°C，保温I. 5 2. 5小时。作为本发明的压力烧结炉石墨内胆的修复方法的更进一步改进，步骤(I)和步骤(3)中的乙醇为分析纯乙醇；步骤(2)中的甲醇为分析纯甲醇；烘干时控制真空度大于2mbar0本发明提供的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，在现有修复方法上对修补用的粘合剂进行了调整，第一次修补时用石墨胶、碳纤维调匀后用甲醇混合调制粘合剂进行修补，便于切口处的大面积修补，同时甲醇不易挥发，降低了修补难度；第二次修补时用石墨胶和乙醇混合调制粘合剂进行修补，便于修复烘干后修补面的微小孔隙，由于乙醇极易挥发，缩短了修补时间。这样使粘合剂与原石墨内胆粘接更紧密、更能耐高温高压，利用自身设备进行烘干还能更准确的控制烘干温度及时间。本发明操作简便，成本低，大大缩短了设备维修时间，减少了因设备维修造成的损失。
具体实施例方式下面用实施例对本发明作进一步说明。实施例I将压力烧结炉石墨内胆连接处的粘接胶清除，在边缘处切5X5mm深度 为4mm的坡口，用砂纸将坡口处打磨，用分析乙醇彻底清洗；将70% (质量百分比，以下同)的石墨胶和30%的碳纤维调匀后，用甲醇混合调匀成粘合剂，修补上述清洗干净的压力烧结炉石墨内胆，烘干，大于O. 5MPa氩气环境下冷却；将上述压力烧结炉石墨内胆修补处抛光、清洗干净，用石墨胶和乙醇混合调匀后对上述修补处进行第二次修补，烘干时采用真空干燥，O. 5小时匀速升温至80°C，保温I. 5小时。烘干后在1400°C煅烧，煅烧时保温I小时，大于3MPa氩气环境下冷却，得修补好的压力烧结炉石墨内胆，使用数据表明能正常连续使用600次以上。实施例2与实施例I不同的是，砂纸采用120目砂纸，第一次修补使用的粘合剂为用65%的石墨胶和35%的碳纤维调匀后，用石墨胶重量的15%的甲醇混合调匀而得。第二次修补用的粘合剂为用70%石墨胶和30%乙醇混合调匀而得。烘干时I小时匀速升温至120°C，保温I小时。煅烧温度16001，保温时间0.5小时。修补好的压力烧结炉石墨内胆，使用数据表明能正常连续使用800次以上。实施例3与实施例I不同的是，砂纸采用240目砂纸，第一次修补使用的粘合剂为用60%的石墨胶和40%的碳纤维调匀后，用石墨胶重量的20%的甲醇混合调制而得。第二次修补用的粘合剂为用73%石墨胶和27%乙醇混合调匀而得。烘干时I. 5小时匀速升温至150°C，保温O. 5小时，保持真空度大于2mbar。煅烧时4小时升温至1500°C，保温时间2. 5小时。修补好的压力烧结炉石墨内胆，使用数据表明能正常连续使用1000次以上。实施例4与实施例I不同的是，砂纸采用320目砂纸，第一次修补使用的粘合剂为用55%的石墨胶和45%的碳纤维调匀后，用石墨胶重量的25%的甲醇混合调制而得。第二次修补用的粘合剂为用75%石墨胶和25%乙醇混合调匀而得。烘干时2小时匀速升温至1800C，保温20分钟，保持真空度大于2mbar。煅烧时5小时升温至1550°C，保温时间2小时。修补好的压力烧结炉石墨内胆，使用数据表明能正常连续使用1100次以上。实施例5与实施例I不同的是，砂纸采用400目砂纸，第一次修补使用的粘合剂为用50%的石墨胶和50%的碳纤维调匀后，用石墨胶重量的30%的甲醇混合调制而得。第二次修补用的粘合剂为用80%石墨胶和20%乙醇混合调匀而得。置压力烧结炉炉膛内烘干和煅烧。烘干时3小时匀速升温至200°C，保温10分钟，保持真空度大于2mbar ;煅烧时6小时升温至1580°C，保温时间I. 5小时。修补好的压力烧 结炉石墨内胆，使用数据表明能正常连续使用1200次以上。
权利要求
1.一种用于压力烧结炉石墨内胆的修复方法，包括以下步骤 (1)将压力烧结炉石墨内胆连接处的粘接胶清除，在边缘处切坡口，用砂纸将连接处及坡口部位抛光,用乙醇清洗干净； (2)将质量百分比为50% 70%的石墨胶和质量百分比为30% 50%的碳纤维调匀后，用甲醇混合调制成粘合剂，修补上述清洗干净的压力烧结炉石墨内胆，烘干，大于O. 5MPa氩气环境下冷却； (3)将步骤(2)的压力烧结炉石墨内胆修补处抛光、清洗干净，用石墨胶、乙醇混合调匀后对上述修补处进行第二次修补，烘干后在1400 1600°C煅烧，煅烧时保温O. 5 3小时，大于3MPa氩气环境下冷却，得修补好的压力烧结炉石墨内胆。
2.根据权利要求I所述的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，其特征在于步骤(I)中的砂纸为240 400目砂纸。
3.根据权利要求I所述的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，其特征在于步骤(2)中的石墨胶质量百分比为50% 60%，碳纤维质量百分比为40% 50%。
4.根据权利要求I所述的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，其特征在于步骤(2)和步骤(3)中烘干时采用真空干燥，O. 5 3小时匀速升温至80 200°C，保温10分钟 I. 5小时。
5.根据权利要求I至4之一所述的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，其特征在于步骤(3)中的煅烧采用4 6小时升温至1500 1580°C，保温I. 5 2. 5小时。
6.根据权利要求I至4之一所述的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，其特征在于步骤(I)和步骤(3 )中的乙醇为分析纯乙醇。
7.根据权利要求I至4之一所述的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，其特征在于步骤(2)中的甲醇为分析纯甲醇。
8.根据权利要求4所述的压力烧结炉石墨内胆的修复方法，其特征在于烘干时控制真空度大于2mbar。
全文摘要
本发明公开了一种压力烧结炉石墨内胆的修复方法，将压力烧结炉石墨内胆中间连接处的粘接胶去老化，边缘开坡口，清洗干净，用石墨胶、碳纤维按一定比例调匀后加入甲醇制成粘合剂，修补石墨内胆后烘干，再将修补处抛光、清洗干净，用石墨胶和乙醇制成粘合剂进行第二次修补。本发明与现有技术相比，对粘合剂进行调整，使石墨内胆连接处粘接的更紧密、更能耐高温高压，利用自身设备烘干还能更准确的控制烘干温度及时间。本发明操作简便，成本低，大大缩短了设备维修时间，减少了因设备维修造成的损失。
文档编号F27D1/00GK102759272SQ201210257890
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月25日 优先权日2012年7月25日
发明者姜配其, 李 远, 王绍洲, 陈忠华 申请人:株洲硬质合金集团有限公司