铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺制造技术

技术编号:30828014 阅读:83 留言:0更新日期:2021-11-18 12:32
本发明专利技术涉及铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺,该工艺包括原料准备、研磨制浆、工件成型、生坯干燥、高温烧成、陶瓷内外圆加工、金属固定套安装、打码包装;所述原料准备中原料为氧化锆、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化钙、氧化镁、氮化硼和氧化钇;将预混好的配合料和研磨球装入高速球磨机中;向高速球磨机中加入去离子水,研磨搅拌均匀后再加入助剂,研磨搅拌制得浆料;所述工件成型工艺为注浆法成型、注凝法成型、等静压成型工艺中的一种。该陶瓷材质大幅度地提高了料管的耐合金熔液的腐蚀性、耐磨性,满足了部分非超高压应用场景对料管的力学性能要求,该料管导热系数低,制造周期短,使用时无需额外使用冷却装置,维护成本低。本低。

【技术实现步骤摘要】
铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺


[0001]本专利技术属于铝合金铸造业
,具体涉及铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺。

技术介绍

[0002]铝合金压铸机是将熔化精炼后的高温铝合金熔液快速加压注入模具,冷却后形成铝合金铸件的成型设备。目前70%的铝合金铸件是采用高压冷室压铸的方式生产的,生产过程中采用汤勺将冶炼完成的铝合金熔液自料管浇口浇入料管中,料管尾端的压射头在压射杆的推动下,通过慢速压射、快速压射和增压三个工艺过程,将料管中的熔液推入模具中,铝液快速在模具中冷却成型,压射头退回料管尾端重新开始下一个周期的作业。料管是铝合金高压冷室压铸机上使用的关键消耗部件,料管的使用寿命、性能稳定性等使用性能指标,决定性地影响着压铸机的作业效率和压铸件生产合格率。
[0003]目前,铝合金压铸机用的料管大多采用热作模具钢H13棒材加工制作的,其生产工艺包括棒材切割、电火花打孔、车床开粗、淬火、回火、内外加工后氮化处理;其中,棒材切割中由于热作模具钢H13棒材为实心棒材,强度高,加工困难,费时费力,原材料利用率仅45%—60%本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺,其特征在于,包括如下操作步骤:S1原料准备、S2研磨制浆、S3工件成型、S4生坯干燥、S5高温烧成、S6陶瓷内外圆加工、S7金属固定套安装、S8打码包装;所述S1原料准备中准备的原料为氧化锆、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化钙、氧化镁、氮化硼和氧化钇;所述S2研磨制浆工艺中,将预混好的配合料和研磨球装入高速球磨机中,所述研磨球用量为配合料质量的30%~400%;向高速球磨机中加入所述配合料质量45~150%的去离子水,研磨搅拌均匀后再加入助剂,研磨搅拌制得浆料;所述S3工件成型工艺为注浆法成型、注凝法成型、等静压成型工艺中的一种。2.根据权利要求1所述的铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺,其特征在于:所述S1原料准备中的氧化锆、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化钙、氧化镁、氮化硼和氧化钇原料组分质量百分比组成为65~97%的稳定氧化锆和单斜锆、3~36%的α

Al2O3微粉、1~12%的碳化硅微粉、1~6%的氮化硅微粉、2.7~4.6%的氧化钙微粉、2~3.8%的氧化镁微粉、0.2~7.5%的氮化硼微粉、0.3~2.1%的氧化钇微粉;将前述原料分别加入均混机,预混10—45分钟形成配合料。3.根据权利要求1所述的铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺,其特征在于:所述S3工件成型采用注浆法和等静压成型工艺时,所述S2研磨制浆中的所述助剂由磷酸二轻铝或丙基羟甲基纤维素两者的一种和聚乙烯醇组成;所述配合料加入去离子水研磨搅拌均匀后加入配合料质量分数0.4~6%的聚乙烯醇、0.2~2%的磷酸二轻铝或丙基羟甲基纤维素,再加入30~400%的氧化锆研磨球;以200~400转/分的研磨速度研磨搅拌15—40分钟,即制得料浆;所述S3工件成型采用注凝法成型工艺时,所述S2研磨制浆中的所述助剂包括丙烯酰胺单体、交联剂、分散剂和引发剂;所述配合料加入去离子水研磨搅拌均匀后加入丙烯酰胺单体、交联剂和分散剂,以200~400转/分的研磨速度研磨搅拌15—40分钟,然后加入引发剂,搅拌0.5—5分钟,即制得料浆。4.根据权利要求3所述的铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺,其特征在于:所述S3工件成型采用等静压成型工艺时,所述S2研磨制浆得到的料浆还包括S2

1喷雾干燥造粒,将料浆装入喷雾造粒机储料罐中,设定风温150~300℃,进行喷雾干燥造粒,制得主要粒度尺寸为0.1~1.5mm的造粒料,合格造粒料含水量为0.5~1.1%;将所述合格造粒料密封在温度为25℃—35℃条件下,困料24~36小时后进行S3工件成型操作。5.根据权利要求1所述的铝合金压铸机用高温结构陶瓷料管的生产工艺,其特征在于:所述S3工件成型采用等静压成型工艺时,采用内芯为淬火钢、外模为硬橡胶或高弹性聚氨酯制成的组合模具为成型模具;称取合适重量的合格造粒料注入模具,使用高频垂直振动式振动台振动10

30秒,再将模具内的造粒料补充到合适高度,封模;将模具置入等静压力机高压缸中加压到60~250Mpa保持3—15分钟后泄压取出脱模;脱模的毛坯自然干燥20—48小时后进行S...

【专利技术属性】
技术研发人员:王传学周正方
申请(专利权)人:江苏三条鱼新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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