专利名称：一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法
技术领域：
本发明属于金属坯体热处理技术领域，尤其是涉及一种细长状粉末冶金管/棒坯 体的悬垂烧结方法。
背景技术：
所谓细长状粉末冶金管/棒坯体，一般指外径或等效直径小于30mm，且长径比(长 度与外径的比值)大于10的管状坯料或棒状坯料。粉末冶金坯料的烧结方法分为有填料 烧结和无填料烧结两种方法，所用装舟方式有立式和卧式之别。实际进行烧结时，为了保证 压坯在烧结时受热均勻、不变形，对于形状较为复杂、长度较长、厚度较薄、管状且压坯强度 低的粉末冶金压坯，一般均采用有填料的烧结方式，此种有填料烧结方法是在被烧结粉末 冶金坯体的周围或中间填充适当的填料，使其在高温烧结过程中保持坯体的形状，所用烧 结填料一般为电熔氧化铝、电熔氧化镁砂、高纯氧化锆砂等。现如今对于金属粉末成形且长径比较大的管状或棒状坯体的烧结工艺，采用立式 装舟和装填填料烧结方法(以下简称“立式装料方法”)来保证烧结的垂直度和圆度。但是， 上述烧结方法还存在以下缺点①对于细长管坯或棒坯，采用立式装料方法进行烧结时，由 于颗粒状的填料与坯体的热膨胀系数不同，则容易使得低强度的坯体在烧结过程产生热应 力不均，导致产品产生裂纹、弯曲甚至断裂的现象；②对于采用细小颗粒的填料填充烧舟 时，所采用填料在真空炉中使用将造成细粉飞扬，污染炉膛，影响设备寿命；③添加填料烧 结时，被烧结坯体中的有机挥发物不容易挥发和排除，特别是在氢气气氛中烧结时，细长管 坯或棒坯中的挥发物很难被带出炉子，则容易造成被烧结坯体出现表面污染、形成斑点等 缺点；④在填料不纯的情况下，填料中的杂质将会污染被烧结的粉末冶金管坯或棒坯。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种细长状粉 末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其设计合理、操作简便、投入成本低、实现方便且使用 效果好、所烧结的粉末冶金管/棒的成品率高，能有效解决细长金属粉末冶金管/棒状坯体 烧结过程中易发生的断裂、弯曲变形、表面污染等问题，而且具有自行矫直烧结坯的效果。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种细长状粉末冶金管/棒坯 体的悬垂烧结方法，其特征在于该方法包括以下步骤步骤一、垂直悬挂将待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的一端悬挂固定在布设 于高温烧结炉内的固定支撑结构上，并使得待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体在自身重力 作用下，垂直悬挂在所述固定支撑结构上；所述待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体为经粉 末冶金成型工艺加工而成的长度大于100mm、外径或等效直径小于30mm且长外比大于10的 金属管坯或金属棒坯；待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体悬挂固定在所述固定支撑结构上 的一端为其悬挂端；步骤二、高温烧结采用所述高温烧结炉且按照对垂直悬挂于所述固定支撑结构上的待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体进行800°C -2000°C高温烧结；高温烧结过程中，待 烧结细长状粉末冶金管/棒坯体始终垂直悬挂在所述高温烧结炉内部。上述一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征是步骤一所述待 烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的悬挂端通过由耐高温金属丝材制成的悬挂丝悬挂固定 在所述固定支撑结构上，所述悬挂丝为能耐步骤二中采用高温烧结炉对待烧结细长状粉末 冶金管/棒坯体进行高温烧结时的高温烧结温度的金属丝材；待烧结细长状粉末冶金管/ 棒坯体的悬挂端上对应设置有供悬挂丝悬挂的挂孔或挂槽。上述一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征是所述固定支撑 结构为烧舟、料架或布设在所述高温烧结炉内的支撑杆，所述支撑杆由能耐所述高温烧结 炉内的高温烧结温度的高温合金制成。上述一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征是步骤一中所述 的将待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的悬挂端悬挂固定在所述固定支撑结构之前，先在 所述悬挂端上进行开孔或开槽并相应形成挂孔或挂槽；且将所述悬挂端悬挂固定在所述固 定支撑结构上时，先将悬挂丝自挂孔或挂槽中穿过，再将悬挂丝的两端固定在一起并形成 一个封闭的悬挂环，之后将一个水平挂杆自所述悬挂内穿过后，再将水平挂杆连同悬挂于 其上的待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体悬挂在所述固定支撑结构上；所述水平挂杆水平 固定安装在所述固定支撑结构上。上述一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征是所述挂孔为圆 孔，所述圆孔的直径为待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体外径或等效直径的1/5 1/2，所 述圆孔的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为2mm 10mm，所述悬挂丝的直径小于所述圆 孔的直径；所述挂槽为正方形槽，所述正方形槽的边长为待烧结细长状粉末冶金管/棒坯 体外径或等效直径的1/6 1/3，所述正方形槽的中心轴线与所述悬挂端端部之间的距离 为3mm 8mm，所述悬挂丝的直径小于所述正方形槽的边长。上述一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征是步骤一中所述 的金属管坯为圆管坯。上述一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征是步骤一中所述 的金属棒坯为横截面为圆形或方形的圆棒坯或方棒坯。本发明与现有技术相比具有以下优点1、设计合理、投入成本低且实现方便，易于控制。2、操作简便，将具有一定强度或经过预结的粉末冶金细长管/棒坯体的一端作 为悬挂端，在悬挂端上采用打孔、刻槽等手段将其悬挂起来，通过烧舟或其他支架固定，放 入烧结炉中进行烧结。一般来说，对于粉末冶金管悬挂方式是在悬挂端进行打孔(称为挂 孔)，然后进行悬垂烧结，挂孔直径一般是压坯直径的1/5 1/2，中心距离悬挂端在2 IOmm范围内；对于粉末冶金棒，可以采用刻槽(挂槽)或打孔的方式实现悬垂烧结，挂槽截 面为正方形，边长为压坯直径的1/4 1/3，距离悬挂端为3 8mm。悬挂丝穿过挂孔后，形 成闭环，然后将挂杆穿过悬挂丝闭环将其悬垂烧结。对于挂槽的悬挂，需将悬挂丝一端打 结，另一端穿过孔结后在悬挂丝上打同样结，使其形成一个可以拉紧的闭环，将粉末冶金管 /棒状坯体放置在闭环内拉紧，然后悬挂烧结。3、使用效果好且实用价值高，将粉末冶金管/棒状坯体的一端通过打孔或刻槽等
4方法形成挂孔或挂槽，使其形成悬挂端，另一端为自由端，通过悬挂丝将其悬挂起来进行烧 结；悬垂烧结时，不需要填充填料，高温下由于重力能使细长管/棒自行矫直，避免了传统 烧结方法存在的填料污染烧结表面及表面凹坑、细长管/棒弯曲变形甚至断裂，因而有效 提高了长径比大的细长管/棒的烧结成品率，具有很高的实际应用价值。4、所烧结的粉末冶金管/棒的成品率高，由于本发明将粉末冶金管/棒状坯体在 烧结过程中没有填料直接接触材料，因而可以保证材料不被污染，实现洁净无污染烧结，同 时能够实现自行矫直，确保材料不弯曲、不变形且无凹坑。综上所述，本发明设计合理、操作简便、投入成本低、实现方便且使用效果好、所烧 结的粉末冶金管/棒的成品率高，能有效解决细长金属粉末冶金管/棒状坯体烧结过程中 易发生的断裂、弯曲变形、表面污染等问题，而且具有自行矫直烧结坯的效果。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明对待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体进行垂直悬挂的使用状态参考 图。图2为本发明采用挂孔对圆管坯进行垂直悬挂时的结构示意图。图3为本发明采用挂槽对圆管坯进行垂直悬挂时的结构示意图。附图标记说明1-水平挂杆；2-悬挂丝；3-1-挂孔；3-2-挂槽；4-料架；5-圆管坯；6-圆棒坯。
具体实施例方式本发明所述的一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，包括以下步骤步骤一、垂直悬挂将待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的一端悬挂固定在布设 于高温烧结炉内的固定支撑结构上，并使得待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体在自身重力 作用下，垂直悬挂在所述固定支撑结构上；所述待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体为经粉 末冶金成型工艺加工而成的长度大于100mm、外径或等效直径小于30mm且长外比大于10的 金属管坯或金属棒坯；待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体悬挂固定在所述固定支撑结构上 的一端为其悬挂端。实际操作过程中，所述待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的悬挂端通过由耐高温 金属丝材制成的悬挂丝2悬挂固定在所述固定支撑结构上；待烧结细长状粉末冶金管/棒 坯体的悬挂端上对应设置有供悬挂丝2悬挂的挂孔3-1或挂槽3-2。所述固定支撑结构为 烧舟、料架4或布设在所述高温烧结炉内的支撑杆，所述支撑杆由能耐所述高温烧结炉内 的高温烧结温度的高温合金制成。实际悬挂时，也可选用其它能将待烧结细长状粉末冶金 管/棒坯体的悬挂端牢固固定在所述固定支撑结构上的固定方式，只需确保待烧结细长状 粉末冶金管/棒坯体的悬挂端在高温烧结过程中能始终牢固固定在所述固定支撑结构上 且其另一端为自由端，整个高温烧结过程中，待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体始终呈垂 直悬挂状态。
其中，待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体为金属粉末成型的管状坯体或棒状坯 体，或者需要烧结或热处理的细长金属管或细长金属棒，且该坯体具有一定的强度，能够进 行垂直悬挂。结合图1，实际悬挂过程中，将待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的悬挂端悬挂固 定在所述固定支撑结构之前，先在所述悬挂端上进行开孔或开槽并相应形成挂孔3-1或挂 槽3-2 ；且将所述悬挂端悬挂固定在所述固定支撑结构上时，先将悬挂丝2自挂孔3-1或挂 槽3-2中穿过，再将悬挂丝2的两端固定在一起并形成一个封闭的悬挂环，之后将一个水平 挂杆1自所述悬挂内穿过后，再将水平挂杆1连同悬挂于其上的待烧结细长状粉末冶金管 /棒坯体悬挂在所述固定支撑结构上。所述水平挂杆1水平固定安装在所述固定支撑结构 上。所述烧舟、料架4和水平挂杆1均由能耐所述高温烧结炉内的高温烧结温度的高温合 金制成。所述挂孔3-1为圆孔，所述圆孔的直径为待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体外径 或等效直径的1/5 1/2，所述圆孔的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为2mm 10mm，所 述悬挂丝2的直径小于所述圆孔的直径。所述挂槽3-2为正方形槽，所述正方形槽的边长 为待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体外径或等效直径的1/6 1/3，所述正方形槽的中心轴 线与所述悬挂端端部之间的距离为3mm 8mm，所述悬挂丝2的直径小于所述正方形槽的边 长。图1中，待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体为金属棒坯且所述金属棒坯为横截面为圆 形的圆棒坯6。综上，实际对挂孔3-1和挂槽3-2的尺寸进行确定时，应根据待烧结细长状粉末 冶金管/棒坯体外径或等效直径进行计算确定当待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的横 截面为圆形或圆环状时，则以待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的外径为依据对挂孔3-1 和挂槽3-2的尺寸进行计算确定；当待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的横截面为圆形与 圆环状之外的其它形状时，则应先按照该形状对应的等效直径计算公式计算出待烧结细长 状粉末冶金管/棒坯体的的等效直径，再以计算得出的待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体 的等效直径为依据对挂孔3-1和挂槽3-2的尺寸进行计算确定。例如，长方形的等效直径
D= ,其中a、b分别为长方形的长和宽；正方形的等效直径为D= ,其中c为正方形
的边长。步骤二、高温烧结采用所述高温烧结炉且按照对与待烧结细长状粉末冶金管/ 棒坯体材质、结构和尺寸均相同的金属管坯或金属棒坯进行高温烧结的常规高温烧结处理 方法，对垂直悬挂于所述固定支撑结构上的待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体进行高温烧 结；高温烧结过程中，待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体始终垂直悬挂在所述高温烧结炉 内部。上述的悬挂丝2为能耐步骤二中采用高温烧结炉对待烧结细长状粉末冶金管/棒 坯体进行高温烧结时的高温烧结温度的金属丝材。实施例1结合图1，本实施例中，待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体为金属管坯，且所述金 属管坯为圆管坯5，所述圆管坯5具体为直径5mm且长度600mm的粉浆挤压多孔不锈钢多 孔管。实际进行烧结时，先选择所述粉浆挤压多孔不锈钢多孔管的一端为悬挂端，并采用钻机在所选择的悬挂端中部钻出一个挂孔3-1，所述挂孔3-1为圆孔且其直径为2. 5mm，挂孔 3-1的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为5mm;之后，将直径为2mm的悬挂丝2自挂孔3_1 中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬 挂环；随后，再提起水平挂杆1且连同粉浆挤压多孔不锈钢多孔管固定在布设于高温烧结 炉内的烧舟上，则完成粉浆挤压多孔不锈钢多孔管的垂直悬挂过程。本实施例中，所述悬挂 丝2为耐热金属丝，所述高温烧结炉为氢气炉。待将粉浆挤压多孔不锈钢多孔管垂直悬挂 好后，则开启氢气炉对垂直悬挂于水平挂杆1上的粉浆挤压多孔不锈钢多孔管进行高温烧 结，高温烧结过程中，粉浆挤压多孔不锈钢多孔管始终垂直悬挂在所述氢气炉内部，本实施 例中，进行高温烧结时，升温速度为8°C /min，烧结温度为1250°C且保温时间为2h，烧结后 所获得的不锈钢多孔管可以明显看出光泽良好且管体非常竖直。实际进行垂直烧结时，所述挂孔3-1也可以为其它形状的通孔，主要确保悬挂丝2 能自挂孔3-1中穿过即可，并且所述挂孔3-1与所述悬挂端端部之间的距离不易过长，具体 而言，所述挂孔3-1的中心与所述悬挂端端部之间的距离为2mm 10mm。实际悬挂时，也可 选用其它能将圆管坯5的悬挂端牢固固定在水平挂杆1上的固定方式，只需确保圆管坯5 的悬挂端在高温烧结过程中能始终牢固固定在水平挂杆1上且其另一端为自由端，整个高 温烧结过程中，圆管坯5始终呈垂直悬挂状态。同时，采用本发明也可以对其它形状的金属 管坯进行垂直烧结，且垂直悬挂方法与本实施例中的垂直悬挂方法相同，可以采用在所述 金属管坯的悬挂端开挂孔3-1或挂槽3-2方法进行悬挂，并且悬挂后确保所述金属管坯始 终垂直悬挂在水平挂杆1上。另外，所采用的悬挂丝2也可以为横截面为椭圆形、方形、五 边形、三角形、六边形等其它形状的耐热金属丝。实施例2如图2所示，本实施例中，与实施例1不同的是待烧结细长状粉末冶金管/棒坯 体为圆管坯5，且所述圆管坯5为直径为5mm且长度600mm的粉浆挤压多孔镍管。实际进行 烧结时，先选择所述粉浆挤压多孔镍管的一端为悬挂端，并采用钻机在所选择的悬挂端中 部钻出一个挂孔3-1，所述挂孔3-1为圆孔且其直径为2. 5mm，挂孔3_1的圆心与所述悬挂 端端部之间的距离为5mm ；之后，将直径为2mm的悬挂丝2自挂孔3_1中穿过后，再将悬挂 丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬挂环；随后，再提起 水平挂杆1且连同粉浆挤压多孔镍管固定在布设于高温烧结炉内的料架4上，则完成粉浆 挤压多孔镍管的垂直悬挂过程。本实施例中，所述悬挂丝2为耐热金属丝，所述高温烧结炉 为氢气炉。将粉浆挤压多孔镍管垂直悬挂好后，则开启氢气炉对垂直悬挂于水平挂杆1上 的粉浆挤压多孔镍管进行高温烧结，高温烧结过程中，粉浆挤压多孔镍管始终垂直悬挂在 所述氢气炉内部，本实施例中，进行高温烧结时，烧结温度为1200°C且保温时间为2h，烧结 后所获得的多孔镍管可以明显看出光泽良好且管体非常竖直。实施例3本实施例中，与实施例1不同的是待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体为金属棒坯 且所述金属棒坯为横截面为方形的方棒坯，所述方棒坯具体为横截面尺寸为6mmX8mm且 长度为300mm的粉末压制钛棒。实际进行烧结时，先选择所述粉末压制钛棒的一端为悬挂 端，并采用钻床在所选择的悬挂端中部钻出一个挂孔3-1，所述挂孔3-1为圆孔且其直径为 3mm，挂孔3-1的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为5mm ；之后，将直径为2mm的悬挂丝2自挂孔3-1中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1 穿入所述悬挂环；随后，再提起水平挂杆1且连同粉末压制钛棒固定在布设于高温烧结炉 内的料架4内，则完成粉末压制钛棒的垂直悬挂过程。本实施例中，所述悬挂丝2为耐热金 属丝，所述高温烧结炉为真空热处理炉，所述料架4为笼状料架。将粉末压制钛棒垂直悬挂 好后，则开启真空热处理炉对垂直悬挂于水平挂杆1上的粉末压制钛棒进行高温烧结，高 温烧结过程中，粉末压制钛棒始终垂直悬挂在所述真空热处理炉内部，本实施例中，进行高 温烧结时，烧结温度为800°C -950°C且保温时间为2h，烧结后所获得的钛棒表面光泽良好， 没有污点且钛棒非常竖直。实际进行垂直烧结时，采用本发明还可对横截面为圆形的圆棒坯6或者横截面为 正方形、长方形、五边形、六边形、椭圆形、三角形等其它形状的金属棒坯进行垂直烧结处 理，且垂直悬挂方法与本实施例中的垂直悬挂方法相同，可以采用在所述金属棒坯的悬挂 端开挂孔3-1或挂槽3-2方法进行悬挂，并且悬挂后确保所述金属棒坯始终垂直悬挂在水 平挂杆1上。实施例4如图3所示，本实施例中，与实施例1不同的是待烧结细长状粉末冶金管/棒坯 体为金属棒坯且所述金属棒坯为横截面为方形的方棒坯6，所述圆棒坯6具体为横截面尺 寸为8mmX 12mm且长度为200mm的粉末压制钼棒。实际进行烧结时，先选择所述粉末压制 钼棒的一端为悬挂端，并采用锉刀所选择的悬挂端中部开一个挂槽3-2，所述挂槽3-2为正 方形槽且所述正方形槽的尺寸为2mmX2mm，所述正方形槽的中心轴线与所述悬挂端端部之 间的距离为4mm ；之后，将直径为1. 5mm的悬挂丝2自挂槽3_2中穿过后，再将悬挂丝2的 两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬挂环；随后，再提起水平挂 杆1且连同粉末压制钼棒固定在布设于高温烧结炉内的架状料舟内，则完成粉末压制钼棒 的垂直悬挂过程。本实施例中，所述悬挂丝2为钨丝，所述高温烧结炉为氢气气氛炉，所述 架状料舟的材质为金属钨。将粉末压制钼棒垂直悬挂好后，则开启氢气气氛炉对垂直悬挂 于水平挂杆1上的粉末压制钼棒进行高温烧结，高温烧结过程中，粉末压制钼棒始终垂直 悬挂在所述氢气气氛炉内部，本实施例中，进行高温烧结时，烧结温度为1650°C -2000°C且 保温时间为3h，烧结后所获得的钼棒表面光泽良好，没有污点且钛棒非常竖直，同时省略了 垂熔烧结过程，提高了生产效率。实施例5本实施例中，与实施例1不同的是采用钻机在所选择的悬挂端中部钻出的挂孔 3-1为圆孔且其直径为1mm，挂孔3_1的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为2mm ；之后，将 直径为0. 9mm的悬挂丝2自挂孔3_1中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭 的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬挂环。本实施例中，其余步骤均与实施例1相同。实施例6本实施例中，与实施例1不同的是所述圆管坯5为直径为6mm且长度650mm的粉 浆挤压多孔镍管；采用钻机在所选择的悬挂端中部钻出的挂孔3-1的直径为2mm，挂孔3_1 的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为4mm ；之后，将直径为3mm的悬挂丝2自挂孔3_1中 穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬挂 环。本实施例中，其余步骤均与实施例1相同。
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实施例7本实施例中，与实施例1不同的是所述圆管坯5为直径为8mm且长度900mm的粉 浆挤压多孔镍管；采用钻机在所选择的悬挂端中部钻出的挂孔3-1的直径为2mm，挂孔3_1 的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为6mm ；之后，将直径为1. 8mm的悬挂丝2自挂孔3-1 中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬 挂环。本实施例中，其余步骤均与实施例1相同。实施例8本实施例中，与实施例1不同的是所述圆管坯5为直径为IOmm且长度IlOOmm 的粉浆挤压多孔镍管；采用钻机在所选择的悬挂端中部钻出的挂孔3-1的直径为4mm，挂孔 3-1的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为8mm ；之后，将直径为3mm的悬挂丝2自挂孔3_1 中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬 挂环。本实施例中，其余步骤均与实施例1相同。实施例9本实施例中，与实施例1不同的是所述圆管坯5为直径为IOmm且长度IlOOmm 的粉浆挤压多孔镍管；采用钻机在所选择的悬挂端中部钻出的挂孔3-1的直径为3mm，挂孔 3-1的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为IOmm ；之后，将直径为2. 5mm的悬挂丝2自挂孔 3-1中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所 述悬挂环。本实施例中，其余步骤均与实施例1相同。实施例10本实施例中，与实施例1不同的是将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂 环后，再将水平固定安装在高温烧结炉内所布设水平支撑杆上的水平挂杆1穿入所述悬挂 环；随后，再提起水平挂杆1且连同圆管坯5固定在布设于高温烧结炉内的水平支撑杆上， 则完成粉浆挤压多孔镍管的垂直悬挂过程，所述支撑杆由能耐所述高温烧结炉内的高温烧 结温度的高温合金制成。本实施例中，其余步骤均与实施例1相同。实施例11本实施例中，与实施例4不同的是采用锉刀在所选择的悬挂端中部开一个挂槽 3-2，所述挂槽3-2为正方形槽且所述正方形槽的尺寸为3. 6mmX 3. 6mm，所述正方形槽的中 心轴线与所述悬挂端端部之间的距离为8mm ；之后，将直径为3mm的悬挂丝2自挂槽3_2中 穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬挂 环。本实施例中，其余步骤均与实施例4相同。同时，在悬挂端中部开挂槽3-2时，可也采 用机加工工具开槽。实施例12本实施例中，与实施例4不同的是采用锉刀在所选择的悬挂端中部开一个挂槽 3-2，所述挂槽3-2为正方形槽且所述正方形槽的尺寸为2. SmmX 2. 8mm，所述正方形槽的中 心轴线与所述悬挂端端部之间的距离为6mm ；之后，将直径为2. 5mm的悬挂丝2自挂槽3_2 中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬 挂环。本实施例中，其余步骤均与实施例4相同。实施例13本实施例中，与实施例4不同的是采用锉刀在所选择的悬挂端中部开一个挂槽3-2，所述挂槽3-2为正方形槽且所述正方形槽的尺寸为2. 2mmX 2. 2mm，所述正方形槽的中 心轴线与所述悬挂端端部之间的距离为4mm ；之后，将直径为2mm的悬挂丝2自挂槽3_2中 穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬挂 环。本实施例中，其余步骤均与实施例4相同。实施例14本实施例中，与实施例4不同的是采用锉刀在所选择的悬挂端中部开一个挂槽 3-2，所述挂槽3-2为正方形槽且所述正方形槽的尺寸为1. 9mmX 1. 9mm，所述正方形槽的中 心轴线与所述悬挂端端部之间的距离为2mm ；之后，将直径为1. 8mm的悬挂丝2自挂槽3_2 中穿过后，再将悬挂丝2的两端头打结形成一个封闭的悬挂环，再将水平挂杆1穿入所述悬 挂环。本实施例中，其余步骤均与实施例4相同。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。
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权利要求
一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征在于该方法包括以下步骤步骤一、垂直悬挂将待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的一端悬挂固定在布设于高温烧结炉内的固定支撑结构上，并使得待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体在自身重力作用下，垂直悬挂在所述固定支撑结构上；所述待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体为经粉末冶金成型工艺加工而成的长度大于100mm、外径或等效直径小于30mm且长外比大于10的金属管坯或金属棒坯；待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体悬挂固定在所述固定支撑结构上的一端为其悬挂端；步骤二、高温烧结采用所述高温烧结炉对垂直悬挂于所述固定支撑结构上的待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体进行800℃ 2000℃高温烧结；高温烧结过程中，待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体始终垂直悬挂在所述高温烧结炉内部。
2.按照权利要求1所述的一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征在 于步骤一所述待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的悬挂端通过由耐高温金属丝材制成的 悬挂丝(2)悬挂固定在所述固定支撑结构上，所述悬挂丝(2)为能耐步骤二中采用高温烧 结炉对待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体进行高温烧结时的高温烧结温度的金属丝材；待 烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的悬挂端上对应设置有供悬挂丝(2)悬挂的挂孔(3-1)或 挂槽(3-2)。
3.按照权利要求1或2所述的一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特 征在于所述固定支撑结构为烧舟、料架(4)或布设在所述高温烧结炉内的支撑杆，所述支 撑杆由能耐所述高温烧结炉内的高温烧结温度的高温合金制成。
4.按照权利要求2所述的一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征在 于步骤一中所述的将待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体的悬挂端悬挂固定在所述固定支 撑结构之前，先在所述悬挂端上进行开孔或开槽并相应形成挂孔(3-1)或挂槽(3-2)；且将 所述悬挂端悬挂固定在所述固定支撑结构上时，先将悬挂丝(2)自挂孔(3-1)或挂槽(3-2) 中穿过，再将悬挂丝(2)的两端固定在一起并形成一个封闭的悬挂环，之后将一个水平挂 杆(1)自所述悬挂内穿过后，再将水平挂杆(1)连同悬挂于其上的待烧结细长状粉末冶金 管/棒坯体悬挂在所述固定支撑结构上；所述水平挂杆(1)水平固定安装在所述固定支撑 结构上。
5.按照权利要求2所述的一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特征在 于所述挂孔(3-1)为圆孔，所述圆孔的直径为待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体外径或等 效直径的1/5 1/2，所述圆孔的圆心与所述悬挂端端部之间的距离为2mm 10mm，所述悬 挂丝(2)的直径小于所述圆孔的直径；所述挂槽(3-2)为正方形槽，所述正方形槽的边长为 待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体外径或等效直径的1/6 1/3，所述正方形槽的中心轴线 与所述悬挂端端部之间的距离为3mm 8mm，所述悬挂丝(2)的直径小于所述正方形槽的边 长。
6.按照权利要求1或2所述的一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特 征在于步骤一中所述的金属管坯为圆管坯(5)。
7.按照权利要求1或2所述的一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，其特 征在于步骤一中所述的金属棒坯为横截面为圆形或方形的圆棒坯(6)或方棒坯。
全文摘要
本发明公开了一种细长状粉末冶金管/棒坯体的悬垂烧结方法，包括步骤一、垂直悬挂将待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体一端悬挂固定在布设于高温烧结炉内的固定支撑结构上，并使细长状粉末冶金管/棒坯体在自身重力作用下垂直悬挂在固定支撑结构上；二、高温烧结用高温烧结炉对垂直悬挂的待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体进行高温烧结；高温烧结过程中，待烧结细长状粉末冶金管/棒坯体始终垂直悬挂在高温烧结炉内。本发明设计合理、操作简便、投入成本低、实现方便且使用效果好、所烧结粉末冶金管/棒的成品率高，能解决细长金属粉末冶金管/棒状坯体烧结过程中易发生的断裂、弯曲变形、表面污染等问题，且具有自行矫直烧结坯的效果。
文档编号B22F3/16GK101912968SQ20101025958
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月20日 优先权日2010年8月20日
发明者奚正平, 李亚宁, 杨保军, 汤慧萍, 汪强兵, 王建永 申请人:西北有色金属研究院