专利名称：加压烧结金刚石制品的氢气保护炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种加压烧结金刚石制品的氢气保护炉，属于粉末冶金法制造超硬磨具的人造金刚石制品的热压烧结炉技术领域。
目前国内烧结金刚石制品普通采用在氢气气中无压烧结，图1中炉胆(26)和装有热电锅(11)、氢气进口(12)和氢气出口(18)的炉盖(1)；烧结工艺是将末烧的金刚石面压坯(25)装入石墨烧舟(24)中，通过中心孔穿成串，放入炉胆(26)中，盖上炉盖(1)，吊入炉壁(14)上装电阻丝(16)的坑式炉膛(15)中，通过氢气保护加热，保温，吊出炉胆、冷却、出炉，其不足之处是烧结的金刚石制品密度小、硬度低、寿命短。有的厂采用无保护氢气的热压机，生产效率低，易氧化，尤其在夏季，金刚石粉易氧化而不能还原，还有的厂家从国外进口真空热压机，设备昂贵达120万元，并需大量金属模具，费用高，其品种、规格都受到限制。
本实用新型的目的在于针对上述热烧结金刚石制品的缺点，设计一种加压烧结金刚石制品的氢气保护炉，以提高粉末冶金制品的密度、硬度，从而提高制品的使用寿命。
为达到上述目的，本实用新型采用下述方案(参见了图1-4所示)。
本实用新型是将油压机与氢气烧结炉结合起来的发明，在原有技术所包括的炉胆(26)和装有热电锅(11)氢气进口(12)，氢气出口(18)的炉盖(1)，炉胆(26)置于炉壁(14)上装有电炉丝(16)的坑式炉膛(15)中，本实用新型在此基础上改进，在炉胆(26)中将炉盖(1)与托板(28)用三根拉杆(21)及螺母(27)组成机架；炉盖(1)上装有油压缸(8)，由油压缸加油口(9)与油压站联接；油压缸还有出油口(6)，通过出入口开关调节控制油压，油压缸(8)下接带水冷套(4)的压杆(7)，将油压传给上垫板(22)和垫块(23)，托板(28)与带石墨舟(24)的工件(25)之间有下垫板(29)，压杆(7)的水冷套(4)有加水口(5)和出水口(10)；拉杆(21)中空内设有冷却水管(19)，其上端有冷却水进口(3)和冷却水出口(2)，其外围有隔热保护套及套管(20)，炉盖(1)是圆柱形中空壳体，除压力杆(7)和拉杆(21)系统中占有空间外的空隙填有隔热材料，炉胆(26)上沿与炉盖(1)结合处设有砂封槽(17)。
本实用新型的优点和效果1、与已有烧结炉生产的产品A230锯片比较，数据如下普通烧结产品密度7.7g/cm3，硬度HRB90.3，寿命可切20mm花岗岩石板175延长米。
本实用新型产品热压产品密度8.12g/cm3，硬度HRB95.25，寿命可切割20mm厚花岗岩石板延长米。
2、运行安全可靠，操作维修方便，因炉内通氢气，万一进入一定量空气就要爆炸，而油压机和炉盖是一体，在炉胆里可以自由上下浮动，两者在盖上用槽式砂封、爆炸时只是整个炉盖连同压机一起上浮、气体从砂封处放出，冷却水套是可拆式，便于维修，液压站控压保压操作方便。
3、投资省，用现有的无加压装置炉子，进行改造成带油压机的炉子，每台投资增加3万元左右，而在意大利进口真空热压炉要120万元，而且要配套大量金属模具。
4、见效快，从设备改造、发展、试车到投产仅有三个月左右。
图1本实用新型为沿纵轴线部视图。
图2拉杆的纵剖面图。
图3拉杆上端出水口局部剖视图。
图4图3的侧视图。
实施方式1、压杆(7)与压杆水冷套(4)之间有两道O形橡胶圈密封，水冷套(4)下部设有保温层，以减少热损失。
2、拉杆(21)采用厚壁不锈钢管，中间有冷却水管(19)，外围设隔热保护层及套管(20)，三根拉杆(21)的冷却水为串联。
3、炉胆(26)用耐热不锈钢制成，托板用耐热球墨铸铁。
4、油压缸(8)用高压软管与可移动式最高压力31.5MPa，最大流量15升/min的液压站相联。
权利要求1.一种加压烧结金刚石制品的氢气保护炉，炉胆(26)和装有热电偶(11)、氢气进口(12)和氢气出口(18)的炉盖(1)，炉胆(26)置于炉壁(14)上，装有电阻丝(16)的坑式炉膛(15)中，其特征在于在炉胆(26)中将炉盖(1)与托板(28)用三根拉杆(21)及螺母(27)组成，炉盖(1)上装有油压缸(8)，由油压缸加油口(9)与油压站联接；油压缸还有出油口(6)，通过出、入口开关调节控制油压，油压缸(8)下接带水冷套(4)的压杆(7)，将油压传给上垫板(22)和垫块(23)，托板(28)与带石墨舟(24)的工件925)之间有下垫板(29)，压杆(7)的水冷套(4)有加水口(5)和出水口(10)；拉杆(21)中空内设有冷却水管(19)，其上端有冷却水进口(3)和冷却水出口(2)，其外围有隔热保护套及套管(20)，炉盖(1)是圆柱形中空壳体，除压力杆(7)和拉杆(21)系统中占有空间外的空隙填有隔热材料，炉胆(26)上沿与炉盖(1)结合处设有砂封槽(17)。
2.根据权利要求1所述的加压烧结金刚石制品的氢气保护炉，其特征在于所述压杆(7)与其水冷套之间有两道O型橡胶圈。
3.根据权利要求1所述的加压烧结金刚石制品的氢气保护炉，其特征在于所述的拉杆采用厚壁不锈钢管，三根拉杆的冷却水采用串联方式。
4.根据权利要求1所述的加压烧结金刚石制品的氢气保护炉，其特征在于所述的炉胆采用厚壁耐热不锈钢制造。
专利摘要本实用新型为一种加压烧结金刚石制品的氢气保护炉,是在现有的不加压的氢气保护烧结炉的基础上改进设计的,其特点是在炉胆中将炉盖与托板用3个拉杆组成机架,炉盖中心装有油压缸,油压可调,油压缸下设水冷压杆,可对工件施压,炉胆上沿与炉盖结合处装有砂封槽,加压烧结使制品密度高,提高使用寿命。
文档编号F27B5/04GK2409470SQ99258188
公开日2000年12月6日 申请日期1999年12月29日 优先权日1999年12月29日
发明者李连付 申请人:李连付