真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺的制作方法

文档序号:16752396发布日期:2019-01-29 16:59阅读:295来源:国知局

本发明涉及继电器陶瓷壳体制造技术领域,尤其涉及一种真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺。



背景技术:

热压铸成型又称热压注成型:是生产各类陶瓷较为广泛的一种生产工艺。基本原理是利用石蜡受热熔化和遇冷凝固的特点,将无可塑性的瘠性陶瓷粉料与热石蜡液均匀混合形成可流动的浆料,在一定的压力下注入金属钢模具中成型,冷却待蜡浆凝固后脱模取出坯件。坯件经适当修理后,埋入吸附剂中,进行装窑加热素烧(脱蜡)处理。然后再将脱蜡好的素烧件进行高温烧结成最终陶瓷制品。

热压铸成型传统的工艺流程为:按配方称取陶瓷粉体加入表面改性剂(如:油酸、硬脂酸等)进行混合球磨,使之具有亲油性,能与蜡液良好融合;将改性后的陶瓷粉体加入已熔化的石蜡中(54-60℃的熔点石蜡,加入石蜡量为陶瓷粉体总量的10-18%。),搅拌混合至均匀;将混好的浆料加入到热压铸机中,以适当的温℃和压力把浆料注入到金属钢模中成型,等冷凝脱模,并对坯件进行合理修整;把蜡坯埋入吸附剂中,以适当的时间、速率升温至1050℃,使坯体完全排除蜡和改性剂,并且具有一定的强℃;再将素烧后的坯件放入高温烧结炉中烧成最终制品。传统工艺加一种熔点的石蜡(56℃的石蜡)在素烧(脱蜡)过程中,只有一个温℃点形成的较窄排蜡温℃段。蜡坯慢慢变软融化,蜡坯表面的蜡进入吸附剂中,坯内的蜡到表面;在吸附剂中蜡碳化,部分通过匣钵到外壁上;从壁上散发到窑炉空间通过烟囱排放到外界。

传统工艺的缺点为:使陶瓷产品气孔率高,内部缺陷相对较多。密℃低,制品力学、电性能、热稳定性相对较差。在脱蜡环节,产生不良现象较多(如:流蜡水纹、开裂、起泡、凹坑等),给产品造成第一点说明的各个内在的性能参数下降。因受脱蜡条件限制,难以制各相对壁厚点的制品。而因脱蜡缘故,不适合制备稍大尺寸陶瓷制品;难以制造高纯℃陶瓷制品,限制了该工艺在高端技术领域的应用,尤其是无法满足真空密封直流继电器陶瓷壳体的制造需求。

目前,也有专利公开了一种陶瓷注射成型用粘结剂及其制备方法,该粘结剂包括以下重量份的组分:石蜡35~50份、微晶蜡5~10份、高密℃聚乙烯8~15份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4~8份、无规聚丙烯2~5份、偶联剂1~3份。以石蜡与微晶蜡为基料,高密℃聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、无规聚丙烯、偶联剂协同反应,形成易于脱模、排胶效率高、粘结性良好的粘结剂。但是,这种粘结剂成分复杂,增加了生产成本。而且,其对于陶瓷产品气孔率的降低并无显著帮助。

因此,开发一种真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺,不但具有迫切的研究价值,也具有良好的经济效益和工业应用潜力,这正是本发明得以完成的动力所在和基础。



技术实现要素:

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷,本发明人对此进行了深入研究,在付出了大量创造性劳动后,从而完成了本发明。

具体而言,本发明所要解决的技术问题是:提供真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺,以降低陶瓷产品气孔率。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:

真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺,包括如下步骤:球磨陶瓷粉,然后将其加入改性微晶蜡和石蜡的混合物融化物中,持续搅拌后冷却、陈腐,陈腐后的蜡板化浆搅拌,注压成型,脱蜡。

本发明中,作为一种优选的技术方案,陶瓷粉包括:高氧化铝陶瓷,如:75%,85%,90%,95%,99%氧化铝瓷;滑石瓷;镁橄榔石瓷;堇青石瓷;氧化锆陶瓷;硅瓷;钙瓷,以及普通/特种各材质氧化物陶瓷。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述工艺的步骤如下:

s1、按配方称取陶瓷粉料,倒入球磨机内,再加入油酸,球磨,得到陶瓷粉体;

s2、按陶瓷粉体的重量称取3.5-6%(最优为6%)的改性微晶蜡放入化浆机中控温化蜡,等改性微晶蜡完全融化,再加入陶瓷粉体的重量6-8.5%(最优为6%)的石蜡融化搅拌,得到混合蜡;

s3、搅拌完毕,再把步骤s1得到的陶瓷粉体加入步骤s2得到的完全融化的混合蜡中,边搅拌边加,直到加完毕,持续搅拌;

s4、搅拌完毕,用盒子出浆冷却,陈腐,得到蜡板,待用;

s5、把步骤s4得到的蜡板投入到化浆机中,控温融化,待蜡板完全融化,持续搅拌,使浆料搅拌均匀;过滤;

s6、把过滤的蜡浆加入到热压铸机中,控温在75-80℃之间,打开空气压力,准备模具预热,注压成型制品;

s7、把成型好的坯制品装钵,加入吸附剂填料(石英粉)装满为止,送去装窑,满窑封窑完毕待素烧(脱蜡);

s8、按脱蜡升温曲线到温1050℃进行素烧(脱蜡),脱蜡完毕,冷却出窑,进行出钵吹灰,再修坯吹灰;

s9、脱蜡完毕的素烧件,进行分类检验,合格素烧件码垛送往高温炉进行烧结、研磨、清洗后成最终制品。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s1中,陶瓷粉料由以下重量分数的组分制备得到:氧化铝粉93.5%,高领土1.97%,碳酸钙3.25%,二氧化硅1.28%。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s1中,所述油酸的用量为陶瓷粉料重量的0.2-0.4%,优选为0.3%。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s1中,球磨时间为20-28小时,最优为24小时。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s2中,采用熔点为75℃的改性微晶蜡(牌号:75#、代号:n)以及熔点为56℃石蜡(代号:m)。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s2中,控制化浆机的温度在88-92℃,最优为90℃化蜡。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s2中,搅拌25-35分钟,最优为30分钟。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s3中,持续搅拌的时间为4-6小时,最优为4小时。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s4中,陈腐时,是将浆料在陈腐室内,控温在20-25℃、相对湿度45-50%,静置陈腐7天。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s5中,把陈腐好的蜡浆板投入到化浆机上料桶中,控温在108℃,待蜡浆板完全融化,持续搅拌4小时,使蜡浆料搅拌均匀;对上料桶搅拌均匀的浆料,过120目的钢丝网筛,使浆料流入到下料桶;下料桶控温在95℃,并开启搅拌,连续搅拌4小时。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s6中,把搅拌好的蜡浆料加入到热压铸机料桶中,控温在75-80℃之间,打开空压机,控制空气压力在0.6-0.8mpa;准备模具测量合格预热,再去取冰摆好,待注压成型制品;推入模具,使模具的进浆口对准热压铸机的出浆口,旋动锁紧装置压紧模具,开启压缩空气,限时保压4秒钟以上;注满模具腔体卸压,冷却打浆口(或削浆口,看模具的设计而定)脱模;如模具较热,要冰模吹水,继续再压制成型;把压制好的坯件进行分类,检验,有必要的情况下还要修坯。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s8中,脱蜡时间为55-65个小时,按制品的大小和厚薄来选择时间的长短,最优为58小时。

本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤s9中,按产品的大小尺寸,形状选择垫脚,并把坯件粘上垫脚,再粘垛到高度不能超过炉门的警界高度;同时,有不需要垫脚的,直接待装钵;待粘过垫脚成垛的素坯件完全干透;不需要垫脚的和不能码垛的直接装到窑具匣钵里,待把匣钵码垛进窑,高度不能超过炉门警界线;

采用高温推板式电窑烧结:设置温区曲线如下:(每月用测温环校温一次)1区/1150度、2区/1380度、3区/1560度、4区/1630度、5区/1630度、6区/1560度;.按温区设置的温度,调温,升温到指定的温度;把整垛或整钵成垛的坯件整齐,平稳地摆放在推板上,调设定推进速度40分钟每板;循环式持续推进烧结;在窑的另端下来已烧结的整垛和整钵成瓷,冷却去垫脚,分散各瓷成个体,再送去震抛;针对磨加工面选择磨加工设备进行磨加工,到要求尺寸公差范围内,直至整批加工完毕;先用草酸水液浸泡7分钟,去除表面的污渍;再用洗衣粉液浸泡5分钟,去除表面的油脂污垢;用自来水冲洗干净,晾干待检。

采用了上述技术方案后,本发明的有益效果是:

发明人发现:在这个较窄的温度段排蜡通道中,一种温度点的蜡到了熔点及以上温度,蜡会在较短的时间内融化同时要被吸附排放,照成排蜡温度段前期排蜡量较大,特别是较大又壁厚的,单个含体积蜡浆料较多的蜡坯,变成前期排蜡通道拥堵滞停,这样会使排蜡流通停顿甚至倒流,如果发生在前分段——坯内的蜡到表面,表面的蜡入吸附剂中。更详细的说:当吸附热到蜡熔点时,蜡坯慢慢变软蜡融出,蜡坯表面的蜡进入填料吸附剂中,坯内部的蜡渗透到坯表面;在吸附剂中的部分蜡碳化,部分蜡通过匣钵渗到外壁上;蜡从外壁上散发到窑炉空间,通过烟囱大气压抽力排放到外界。随着温度的保持和漫漫升高,单位体积内的蜡融出越来越多,同时蜡融出的速度也越来越快。但从蜡融出开始到蜡排完结束,所需要一个起始温度点和结束温度点的温度段;同时也需要一个排完蜡的总时间也称时间段。这样就会形成一个脱蜡(也叫排蜡)过程通道和脱蜡(也叫排蜡)温度范围及时间段。在这个较短较窄的温度段排蜡通道中,一种熔点的蜡到了熔点及以上温度时,蜡会在较短的时间内同时融化,同时又要被吸附和排放,造成排蜡前温度段短时间内排蜡量较大。特别是较大又壁厚的坯件,单位体积内含蜡浆料较多和蜡浆料内含蜡较多的蜡坯,变成前期时间内和温度段排蜡通道拥堵滞停,甚至会使排蜡流通停顿甚至倒流。如果发生在排蜡前分段——坯内的蜡到坯表面,把蜡倒逼回去,造成内部分层,严重的会开裂;发生在坯表面的蜡入吸附剂中时,蜡会被倒逼在坯表面停留,汇聚较多蜡时顺坯壁往下流,形成流纹,严重时会形成沟壑状缺陷。这样在素坯的表面就形成显现和内部隐性的各种缺陷,严重影响产品质量。基于该点,发明人经过大量反复的试验,筛选了采用熔点为75℃的改性微晶蜡以及熔点为56℃石蜡作为粘结剂的混合料,不添加额外的添加剂,同时,选择了两者合理的重量配比,在排蜡过程中,有两种不同熔点蜡合成的粘结剂中,单独分开看有两种不同熔点的蜡,就会形成两个错开的不同起始熔融温度点和两个不同结束熔融温度点(按实践数据可得错开温度差距在80度以上),就有两种不同熔点的蜡形成两条排蜡升温曲线在一起运行,并形成一个叠加较宽的排蜡温度段。同时,在排蜡操作过程中,远用两种熔点蜡的温度差距,控制低熔点蜡的排蜡升温曲线的排蜡温度段,让低熔点蜡(只占原传统工艺单位体积内蜡量的百分之50)先排掉大部分。再以控温手段起动高熔点蜡的排蜡升温曲线的排蜡温度段,排除另一半坯体里的蜡。这样均衡了整个排蜡温度段各分段的排蜡量;同时,因排蜡时间段相对来说也延长了点,各分时间段的排蜡量又减少了。避免了所有的蜡在较短时间内和较窄温度段同时排出,造成各缺陷不良品的出现。使整个排蜡过程更均衡更顺畅了,大大提高了排蜡过程合格率。综上所述,有两个温度点形成的排蜡温度段叠加较宽,同时均衡了排蜡温度段各分段的排蜡量,使整个排蜡过程更均衡更顺畅,大大降低了陶瓷产品气孔率,对于大于65mm以上,壁厚大于5mm以上的大产品,合格率也在85%以上。

基于对粘结剂的改进,使得粘结剂组分更加简单,成本降低。不过为了配合粘结剂的特性,发明人在长期的实践中总结出特定的生产工艺:例如,在球磨时加入陶瓷粉料重量0.2-0.4%的油酸,提高陶瓷粉料的润滑性能,使之与本发明粘结剂中的熔点为75℃的改性微晶蜡以及熔点为56℃石蜡更容易粘附,降低陶瓷产品气孔率;尤其是,发明人根据粘结剂组分设置了陈腐步骤,通过陈腐能够将两种组分跟陶瓷粉料之间的空隙充分填充,使整个排蜡过程更均衡更顺畅了,大大提高了排蜡过程合格率。

本发明经过大量实践,在素烧(脱蜡)工序过程中,经过生产了上万件95%氧化铝陶瓷的真空开关管(也叫真空灭弧室)壳体大型产品;上十万件以上的中型产品,上百万件以上的小型产品;上几十万件以上大小不一的,结构繁杂的95%氧化铝陶瓷(新能源真空直流继电器)壳体。大大提高了脱蜡过程中的合格率。

经过长期生产以来,对产品脱蜡之后,所产生的数据进行收集,归类,统计分析,汇总具体数据如下:现用新型合成粘结剂,利用热压铸成型工艺,在素烧(脱蜡)工序,过程合格率汇总如下:小型产品(尺寸:小于35mm以下,壁厚小于3mm)合格率为大于98%;中型产品(尺寸:35mm~65mm,壁厚3~5mm)合格率为大于95%;大型产品(尺寸:大于65mm以上,壁厚大于5mm以上)合格率为85%以上。(人为因素除外)

与传统工艺相比,素烧(脱蜡)后过程合格率相比较:

小型产品平均提高8个百分点;中型产品平均提高10个百分点;大型产品平均提高25个百分点以上,甚至有时超过50个百分点以上。

具体实施方式

真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺,包括如下步骤:球磨陶瓷粉,然后将其加入改性微晶蜡和石蜡的混合物融化物中,持续搅拌后冷却、陈腐,陈腐后的蜡板化浆搅拌,注压成型,脱蜡。陶瓷粉包括:高氧化铝陶瓷,如:75%,85%,90%,95%,99%氧化铝瓷;滑石瓷;镁橄榔石瓷;堇青石瓷;氧化锆陶瓷;硅瓷;钙瓷,以及普通/特种各材质氧化物陶瓷。

下面结合具体的实施例对本发明进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明,并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定,更非将本发明的保护范围局限于此。

实施例1

处理小产品(尺寸:小于35mm以下,壁厚小于3mm)一批真空密封直流继电器陶瓷壳体。

真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺,步骤如下:

s1、按配方称取陶瓷粉料,陶瓷粉料由以下重量分数的组分制备得到:氧化铝粉93.5%,高领土1.97%,碳酸钙3.25%,二氧化硅1.28%,倒入球磨机内,再加入油酸,所述油酸的用量为陶瓷粉料重量的0.2%,球磨,球磨时间为20小时,得到陶瓷粉体;

s2、按陶瓷粉体的重量称取3.5%的改性微晶蜡放入化浆机中控温化蜡,控制化浆机的温度在88℃,等改性微晶蜡完全融化,再加入陶瓷粉体的重量6%的石蜡融化搅拌,搅拌25分钟,得到混合蜡;

s3、搅拌完毕,再把步骤s1得到的陶瓷粉体加入步骤s2得到的完全融化的混合蜡中,边搅拌边加,直到加完毕,持续搅拌,持续搅拌的时间为4小时;

s4、搅拌完毕,用盒子出浆冷却,陈腐,将浆料在陈腐室内,控温在20℃、相对湿度45%,静置陈腐7天,得到蜡板,待用;

s5、把步骤s4得到的蜡板投入到化浆机中,控温融化,待蜡板完全融化,持续搅拌,使浆料搅拌均匀,过滤,更详细的为:把陈腐好的蜡浆板投入到化浆机上料桶中,控温在108℃,待蜡浆板完全融化,持续搅拌4小时,使蜡浆料搅拌均匀;对上料桶搅拌均匀的浆料,过120目的钢丝网筛,使浆料流入到下料桶;下料桶控温在95℃,并开启搅拌,连续搅拌4小时;

s6、把过滤的蜡浆加入到热压铸机中,控温在75℃之间,打开空气压力,准备模具预热,注压成型制品,更详细的为:把搅拌好的蜡浆料加入到热压铸机料桶中,控温在75℃,打开空压机,控制空气压力在0.6mpa;准备模具测量合格预热,再去取冰摆好,待注压成型制品;推入模具,使模具的进浆口对准热压铸机的出浆口,旋动锁紧装置压紧模具,开启压缩空气,限时保压4秒钟以上;注满模具腔体卸压,冷却打浆口(或削浆口,看模具的设计而定)脱模;如模具较热,要冰模吹水,继续再压制成型;把压制好的坯件进行分类,检验,有必要的情况下还要修坯;

s7、把成型好的坯制品装钵,加入吸附剂填料(石英粉)装满为止,送去装窑,满窑封窑完毕待素烧(脱蜡);

s8、按脱蜡升温曲线到温1050℃进行素烧(脱蜡),脱蜡时间为55-65个小时,按制品的大小和厚薄来选择时间的长短,最优为58小时,脱蜡完毕,冷却出窑,进行出钵吹灰,再修坯吹灰;

s9、脱蜡完毕的素烧件,进行分类检验,合格素烧件码垛送往高温炉进行烧结、研磨、清洗后成最终制品,更详细的为:按产品的大小尺寸,形状选择垫脚,并把坯件粘上垫脚,再粘垛到高度不能超过炉门的警界高度;同时,有不需要垫脚的,直接待装钵;待粘过垫脚成垛的素坯件完全干透;不需要垫脚的和不能码垛的直接装到窑具匣钵里,待把匣钵码垛进窑,高度不能超过炉门警界线;采用高温推板式电窑烧结:设置温区曲线如下:(每月用测温环校温一次)1区/1150度、2区/1380度、3区/1560度、4区/1630度、5区/1630度、6区/1560度;按温区设置的温度,调温,升温到指定的温度;把整垛或整钵成垛的坯件整齐,平稳地摆放在推板上,调设定推进速度40分钟每板;循环式持续推进烧结;在窑的另端下来已烧结的整垛和整钵成瓷,冷却去垫脚,分散各瓷成个体,再送去震抛;针对磨加工面选择磨加工设备进行磨加工,到要求尺寸公差范围内,直至整批加工完毕;先用草酸水液浸泡7分钟,去除表面的污渍;再用洗衣粉液浸泡5分钟,去除表面的油脂污垢;用自来水冲洗干净,晾干待检。

合格率为98.5%。

实施例2

处理中产品(尺寸:35mm-65mm,壁厚3-5mm)一批真空密封直流继电器陶瓷壳体。

真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺,步骤如下:

s1、按配方称取陶瓷粉料,陶瓷粉料由以下重量分数的组分制备得到:氧化铝粉93.5%,高领土1.97%,碳酸钙3.25%,二氧化硅1.28%,倒入球磨机内,再加入油酸,所述油酸的用量为陶瓷粉料重量的0.3%,球磨,球磨时间为24小时,得到陶瓷粉体;

s2、按陶瓷粉体的重量称取4%的改性微晶蜡放入化浆机中控温化蜡,控制化浆机的温度在90℃,等改性微晶蜡完全融化,再加入陶瓷粉体的重量7%的石蜡融化搅拌,搅拌30分钟,得到混合蜡;

s3、搅拌完毕,再把步骤s1得到的陶瓷粉体加入步骤s2得到的完全融化的混合蜡中,边搅拌边加,直到加完毕,持续搅拌,持续搅拌的时间为5小时;

s4、搅拌完毕,用盒子出浆冷却,陈腐,将浆料在陈腐室内,控温在22℃、相对湿度48%,静置陈腐7天,得到蜡板,待用;

s5、把步骤s4得到的蜡板投入到化浆机中,控温融化,待蜡板完全融化,持续搅拌,使浆料搅拌均匀,过滤,更详细的为:把陈腐好的蜡浆板投入到化浆机上料桶中,控温在108℃,待蜡浆板完全融化,持续搅拌4小时,使蜡浆料搅拌均匀;对上料桶搅拌均匀的浆料,过120目的钢丝网筛,使浆料流入到下料桶;下料桶控温在95℃,并开启搅拌,连续搅拌4小时;

s6、把过滤的蜡浆加入到热压铸机中,控温在78℃之间,打开空气压力,准备模具预热,注压成型制品,更详细的为:把搅拌好的蜡浆料加入到热压铸机料桶中,控温在78℃,打开空压机,控制空气压力在0.7mpa;准备模具测量合格预热,再去取冰摆好,待注压成型制品;推入模具,使模具的进浆口对准热压铸机的出浆口,旋动锁紧装置压紧模具,开启压缩空气,限时保压4秒钟以上;注满模具腔体卸压,冷却打浆口(或削浆口,看模具的设计而定)脱模;如模具较热,要冰模吹水,继续再压制成型;把压制好的坯件进行分类,检验,有必要的情况下还要修坯;

s7、把成型好的坯制品装钵,加入吸附剂填料(石英粉)装满为止,送去装窑,满窑封窑完毕待素烧(脱蜡);

s8、按脱蜡升温曲线到温1050℃进行素烧(脱蜡),脱蜡时间为55-65个小时,按制品的大小和厚薄来选择时间的长短,最优为58小时,脱蜡完毕,冷却出窑,进行出钵吹灰,再修坯吹灰;

s9、脱蜡完毕的素烧件,进行分类检验,合格素烧件码垛送往高温炉进行烧结、研磨、清洗后成最终制品,更详细的为:按产品的大小尺寸,形状选择垫脚,并把坯件粘上垫脚,再粘垛到高度不能超过炉门的警界高度;同时,有不需要垫脚的,直接待装钵;待粘过垫脚成垛的素坯件完全干透;不需要垫脚的和不能码垛的直接装到窑具匣钵里,待把匣钵码垛进窑,高度不能超过炉门警界线;采用高温推板式电窑烧结:设置温区曲线如下:(每月用测温环校温一次)1区/1150度、2区/1380度、3区/1560度、4区/1630度、5区/1630度、6区/1560度;按温区设置的温度,调温,升温到指定的温度;把整垛或整钵成垛的坯件整齐,平稳地摆放在推板上,调设定推进速度40分钟每板;循环式持续推进烧结;在窑的另端下来已烧结的整垛和整钵成瓷,冷却去垫脚,分散各瓷成个体,再送去震抛;针对磨加工面选择磨加工设备进行磨加工,到要求尺寸公差范围内,直至整批加工完毕;先用草酸水液浸泡7分钟,去除表面的污渍;再用洗衣粉液浸泡5分钟,去除表面的油脂污垢;用自来水冲洗干净,晾干待检。

合格率为96.4%。

实施例3

处理大产品(尺寸:大于65mm以上,壁厚大于5mm以上)一批真空密封直流继电器陶瓷壳体。

真空密封直流继电器陶瓷壳体热压铸成型新工艺,步骤如下:

s1、按配方称取陶瓷粉料,陶瓷粉料由以下重量分数的组分制备得到:氧化铝粉93.5%,高领土1.97%,碳酸钙3.25%,二氧化硅1.28%,倒入球磨机内,再加入油酸,所述油酸的用量为陶瓷粉料重量的0.4%,球磨,球磨时间为28小时,得到陶瓷粉体;

s2、按陶瓷粉体的重量称取6%的改性微晶蜡放入化浆机中控温化蜡,控制化浆机的温度在92℃,等改性微晶蜡完全融化,再加入陶瓷粉体的重量8.5%的石蜡融化搅拌,搅拌35分钟,得到混合蜡;

s3、搅拌完毕,再把步骤s1得到的陶瓷粉体加入步骤s2得到的完全融化的混合蜡中,边搅拌边加,直到加完毕,持续搅拌,持续搅拌的时间为6小时;

s4、搅拌完毕,用盒子出浆冷却,陈腐,将浆料在陈腐室内,控温在25℃、相对湿度50%,静置陈腐7天,得到蜡板,待用;

s5、把步骤s4得到的蜡板投入到化浆机中,控温融化,待蜡板完全融化,持续搅拌,使浆料搅拌均匀,过滤,更详细的为:把陈腐好的蜡浆板投入到化浆机上料桶中,控温在108℃,待蜡浆板完全融化,持续搅拌4小时,使蜡浆料搅拌均匀;对上料桶搅拌均匀的浆料,过120目的钢丝网筛,使浆料流入到下料桶;下料桶控温在95℃,并开启搅拌,连续搅拌4小时;

s6、把过滤的蜡浆加入到热压铸机中,控温在80℃之间,打开空气压力,准备模具预热,注压成型制品,更详细的为:把搅拌好的蜡浆料加入到热压铸机料桶中,控温在80℃,打开空压机,控制空气压力在0.8mpa;准备模具测量合格预热,再去取冰摆好,待注压成型制品;推入模具,使模具的进浆口对准热压铸机的出浆口,旋动锁紧装置压紧模具,开启压缩空气,限时保压4秒钟以上;注满模具腔体卸压,冷却打浆口(或削浆口,看模具的设计而定)脱模;如模具较热,要冰模吹水,继续再压制成型;把压制好的坯件进行分类,检验,有必要的情况下还要修坯;

s7、把成型好的坯制品装钵,加入吸附剂填料(石英粉)装满为止,送去装窑,满窑封窑完毕待素烧(脱蜡);

s8、按脱蜡升温曲线到温1050℃进行素烧(脱蜡),脱蜡时间为65个小时,脱蜡完毕,冷却出窑,进行出钵吹灰,再修坯吹灰;

s9、脱蜡完毕的素烧件,进行分类检验,合格素烧件码垛送往高温炉进行烧结、研磨、清洗后成最终制品,更详细的为:按产品的大小尺寸,形状选择垫脚,并把坯件粘上垫脚,再粘垛到高度不能超过炉门的警界高度;同时,有不需要垫脚的,直接待装钵;待粘过垫脚成垛的素坯件完全干透;不需要垫脚的和不能码垛的直接装到窑具匣钵里,待把匣钵码垛进窑,高度不能超过炉门警界线;采用高温推板式电窑烧结:设置温区曲线如下:(每月用测温环校温一次)1区/1150度、2区/1380度、3区/1560度、4区/1630度、5区/1630度、6区/1560度;按温区设置的温度,调温,升温到指定的温度;把整垛或整钵成垛的坯件整齐,平稳地摆放在推板上,调设定推进速度40分钟每板;循环式持续推进烧结;在窑的另端下来已烧结的整垛和整钵成瓷,冷却去垫脚,分散各瓷成个体,再送去震抛;针对磨加工面选择磨加工设备进行磨加工,到要求尺寸公差范围内,直至整批加工完毕;先用草酸水液浸泡7分钟,去除表面的污渍;再用洗衣粉液浸泡5分钟,去除表面的油脂污垢;用自来水冲洗干净,晾干待检。

合格率为85.7%。

对比例1

采用传统的工艺制备小产品(尺寸:小于35mm以下,壁厚小于3mm),按配方称取陶瓷粉体加入表面改性剂(如:油酸、硬脂酸等)进行混合球磨,使之具有亲油性,能与蜡液良好融合;将改性后的陶瓷粉体加入已熔化的石蜡中(54-60度的熔点石蜡,加入石蜡量为陶瓷粉体总量的10-18%。),搅拌混合至均匀;将混好的浆料加入到热压铸机中,以适当的温度和压力把浆料注入到金属钢模中成型。等冷凝脱模,并对坯件进行合理修整;把蜡坯埋入吸附剂中,以适当的时间、速率升温至1050度,使坯体完全排除蜡和改性剂,并且具有一定的强度;再将素烧后的坯件放入高温烧结炉中烧成最终制品。

合格率为90.5%。

对比例2

采用传统的工艺制备中产品(尺寸:35mm-65mm,壁厚3-5mm),按配方称取陶瓷粉体加入表面改性剂(如:油酸、硬脂酸等)进行混合球磨,使之具有亲油性,能与蜡液良好融合;将改性后的陶瓷粉体加入已熔化的石蜡中(54-60度的熔点石蜡,加入石蜡量为陶瓷粉体总量的10-18%。),搅拌混合至均匀;将混好的浆料加入到热压铸机中,以适当的温度和压力把浆料注入到金属钢模中成型。等冷凝脱模,并对坯件进行合理修整;把蜡坯埋入吸附剂中,以适当的时间、速率升温至1050度,使坯体完全排除蜡和改性剂,并且具有一定的强度;再将素烧后的坯件放入高温烧结炉中烧成最终制品。

合格率为80.8%。

对比例3

采用传统的工艺制备大产品(尺寸:大于65mm以上,壁厚大于5mm以上),按配方称取陶瓷粉体加入表面改性剂(如:油酸、硬脂酸等)进行混合球磨,使之具有亲油性,能与蜡液良好融合;将改性后的陶瓷粉体加入已熔化的石蜡中(54-60度的熔点石蜡,加入石蜡量为陶瓷粉体总量的10-18%。),搅拌混合至均匀;将混好的浆料加入到热压铸机中,以适当的温度和压力把浆料注入到金属钢模中成型。等冷凝脱模,并对坯件进行合理修整;把蜡坯埋入吸附剂中,以适当的时间、速率升温至1050度,使坯体完全排除蜡和改性剂,并且具有一定的强度;再将素烧后的坯件放入高温烧结炉中烧成最终制品。

合格率仅为35.7%。

应当理解,这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外,也应理解,在阅读了本发明的技术内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型,所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

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