一种挤压机用挤压筒的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种挤压机用挤压筒，它由内钢套（1）、外钢套（2）和缠绕钢丝（4），其特点是，在外钢套（2）和缠绕钢丝（4）之间加装陶瓷隔热层（3）；陶瓷隔热层具有氧化铝和氧化锆陶瓷两种材料的综合性能，成本低、强度高、制备方法科学合理，简单易行，便于实施，其显著特点在于可以承受高温高压等恶劣环境，并且隔热效果好，使用寿命长，大大提高了挤压筒使用的可靠性。
【专利说明】一种挤压机用挤压筒
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及挤压机配件【技术领域】，具体地讲是一种挤压机用挤压筒，主要用于3.6万吨垂直挤压机。
[0003]【背景技术】:
[0004]3.6万吨垂直挤压机是生产大口径无缝钢管的设备，其中挤压筒是挤压无缝钢管过程中最重要的热挤压部件，在工作过程中，不仅要承担巨大的挤压应力，而且还要承受800°C左右的高温作用，工作环境极其恶劣。所以，挤压筒的设计、选材和加工制造尤为重要。
[0005]挤压筒总体上是由内钢套1、外钢套2组成，如图1所示。内钢套I和外钢套2之间采用过盈配合，以增加抵御内部挤压应力的作用。有限元计算结果表明:由于挤压筒是在高温下工作，所以钢的强度会有一定的下降，加上过盈配合增加的压应力也不能完全保证挤压过程的安全性。为此，提出了在外钢套上缠绕钢丝4的办法来进一步增加压应力的方案。冷态下，计算结果表明其强度完全达到安全标准；但是由于缠绕钢丝4直接与外钢套2接触，所以内部热量很快传递给缠绕钢丝4，导致缠绕钢丝4强度急剧下降，大大降低了挤压筒使用的可靠性。
[0006]实用新型内容:
[0007]本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种挤压机用挤压筒，主要解决现有的挤压机的挤压筒使用可靠性低的问题。
[0008]本实用新型的技术方案是:一种挤压机用挤压筒，它由内钢套、外钢套和缠绕钢丝，其特殊之处在于，在外钢套和缠绕钢丝之间加装陶瓷隔热层。
[0009]进一步的，所述的陶瓷隔热层是由增韧氧化铝陶瓷隔热片拼接而成。
[0010]本实用新型所述的一种挤压机用挤压筒，陶瓷隔热层用的增韧氧化铝陶瓷隔热片由主要组分氧化铝粉和钇稳定四方相氧化锆粉及辅料组分配制而成；氧化铝粉和钇稳定四方相氧化锆粉分别占主要组分总重量的百分配比为=Al2O3 80%~90%、Zr02+Y203 10%~20% ;辅料包括阿拉伯树胶、水、黏结剂和除泡剂；阿拉伯树胶的量为主要组分氧化铝粉和钇稳定四方相氧化锆粉总重量的10%，阿拉伯树胶:水为89TlO%;其制备工艺，包括配料、混料、球磨、喷雾造粒、模压成型、烧结工序步骤，配料、混料、球磨后粉料采用喷雾造粒方法造粒，模压成型工序压力为15~20MPa，烧结工序温度为1650°C~1680°C，保温时间为2.5~3h。
[0011]其中，氧化铝粉料性能需达到如下标准=Al2O3含量≥99.5%，杂质含量≥0.5%，α相百分含量≥95%，真密度≥3.97g/cm3，平均粒径d50 ( Ιμπι;其中杂质含量中，SiO2 ( 0.06%, Fe2O3 ( 0.03%, Na2O ( 0.03%。
[0012]本实用新型所述的一种挤压机用挤压筒与已有技术相比具有如下积极效果:1、陶瓷隔热层具有氧化铝和氧化锆陶瓷两种材料的综合性能，成本低、强度高、制备方法科学合理，简单易行，便于实施，其显著特点在于可以承受高温高压等恶劣环境，并且隔热效果好，使用寿命长；4、大大提高了挤压筒使用的可靠性。
[0013]【专利附图】
【附图说明】:[0014]图1为现有的挤压筒结构示意图；
[0015]图2为本实用新型的挤压筒结构示意图。
[0016]图面说明:
[0017]I内钢套，2外缸套，3陶瓷隔热层，4缠绕钢丝。
[0018]【具体实施方式】:
[0019]下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。
[0020]实施例1，参见图2，称取500克6% (重量百分比)钇稳定四方相氧化锆粉，2000克高纯氧化铝粉，加入氧化铝粉和钇稳定四方相氧化锆粉总重量10%的阿拉伯树胶，然后加入水，阿拉伯树胶/水重量比为8% ;充分混合并经过球磨造粒，将球磨桶混好的料浆转入混料桶，并在混料桶中加入与球磨桶中相同质量的氧化铝球；加入常规用量的PVA黏结剂溶胶，混料时，混料桶中液面距桶径部留约占桶长的1/3空间，混料时间为24h ;将料浆经过滤后打入搅拌桶，加入常规用量的除泡剂正辛醇，搅拌8?12h，以除气泡；然后采用喷雾造粒法进行造粒；在60T油压机中成型，压力控制在15MPa ;将成型好的毛坯装入超高温隧道窑炉中，最高烧结温度为1650°C，保温3h，自然降温，冷却后得到产品；再经冷加工后得成品增韧氧化铝陶瓷隔热片；将上述制得的一个个氧化铝陶瓷隔热片拼接成陶瓷隔热层3 ;在由内钢套1、外钢套2和缠绕钢丝4组成的挤压筒上，在外钢套2和缠绕钢丝4之间加装陶瓷隔热层3，形成本实用新型的挤压机用挤压筒。
[0021]实施例2，参见图2，称取388克6% (重量百分比)钇稳定四方相氧化锆粉，2200克高纯氧化铝粉，加入氧化铝粉和钇稳定四方相氧化锆粉总重量10%的阿拉伯树胶，然后加入水，阿拉伯树胶/水重量比为9% ;充分混合并经过球磨造粒，将球磨桶混好的料浆转入混料桶，并在混料桶中加入与球磨桶中相同质量的氧化铝球；加入常规用量的PVA黏结剂溶胶，混料时，混料桶中液面距桶径部留约占桶长的1/3空间，混料时间为24h ;将料浆经过滤后打入搅拌桶，加入常规用量的除泡剂正辛醇，搅拌8?12h，以除气泡；然后采用喷雾造粒法进行造粒；在60T油压机中成型，压力控制在ISMPa ;将成型好的毛坯装入超高温隧道窑炉中，最高烧结温度为1670°C，保温3h，自然降温，冷却后得到产品；再经冷加工后得成品增韧氧化铝陶瓷隔热片；将上述制得的一个个氧化铝陶瓷隔热片拼接成陶瓷隔热层3 ;在由内钢套1、外钢套2和缠绕钢丝4组成的挤压筒上，在外钢套2和缠绕钢丝4之间加装陶瓷隔热层3，形成本实用新型的挤压机用挤压筒。
[0022]实施例3，参见图2，称取277克6% (重量百分比)钇稳定四方相氧化锆粉，2500克高纯氧化铝粉，加入氧化铝粉和钇稳定四方相氧化锆粉总重量10%的阿拉伯树胶，然后加入水，阿拉伯树胶/水重量比为10% ;充分混合并经过球磨造粒，将球磨桶混好的料浆转入混料桶，并在混料桶中加入与球磨桶中相同质量的氧化铝球；并按加入常规用量的PVA黏结剂溶胶，混料时，混料桶中液面距桶径部留约占桶长的1/3空间，混料时间为24h ;将料浆经过滤后打入搅拌桶，加入常规用量的除泡剂正辛醇，搅拌8?12h，以除气泡；然后采用喷雾造粒法进行造粒；在60T油压机中成型，压力控制在20MPa ;将成型好的毛坯装入超高温隧道窑炉中，最高烧结温度为1680°C，保温2.5h，自然降温，冷却后得到产品；再经冷加工后得成品增韧氧化铝陶瓷隔热片；将上述制得的一个个氧化铝陶瓷隔热片拼接成陶瓷隔热层3 ;在由内钢套1、外钢套2和缠绕钢丝4组成的挤压筒上，在外钢套2和缠绕钢丝4之间加装陶瓷隔热层3，形成本实用新型的挤压机用挤压筒。[0023]以上仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。
【权利要求】
1.一种挤压机用挤压筒，它由内钢套(I)、外钢套(2)和缠绕钢丝(4)，其特征在于，在外钢套(2)和缠绕钢丝(4)之间加装陶瓷隔热层(3)。
2.根据权利要求1所述的一种挤压机用挤压筒，其特征在于，所述的陶瓷隔热层(3)是由增韧氧化铝陶瓷隔热片拼接而成。
【文档编号】C04B35/10GK203556668SQ201320758494
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月27日 优先权日:2013年11月27日
【发明者】燕东明, 郭在在, 常永威, 李志鹏, 杨双燕, 王静慧, 李国斌, 贾书波, 姜述庆, 傅宇东, 李维鸣, 樊超红, 童鹤 申请人:中国兵器工业第五二研究所烟台分所