一種擠壓機用擠壓筒的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種擠壓機用擠壓筒,它由內鋼套(1)、外鋼套(2)和纏繞鋼絲(4),其特點是,在外鋼套(2)和纏繞鋼絲(4)之間加裝陶瓷隔熱層(3);陶瓷隔熱層具有氧化鋁和氧化鋯陶瓷兩種材料的綜合性能,成本低、強度高、制備方法科學合理,簡單易行,便于實施,其顯著特點在于可以承受高溫高壓等惡劣環(huán)境,并且隔熱效果好,使用壽命長,大大提高了擠壓筒使用的可靠性。
【專利說明】一種擠壓機用擠壓筒
[0001]【技術領域】:
[0002]本實用新型涉及擠壓機配件【技術領域】,具體地講是一種擠壓機用擠壓筒,主要用于3.6萬噸垂直擠壓機。
[0003]【背景技術】:
[0004]3.6萬噸垂直擠壓機是生產大口徑無縫鋼管的設備,其中擠壓筒是擠壓無縫鋼管過程中最重要的熱擠壓部件,在工作過程中,不僅要承擔巨大的擠壓應力,而且還要承受800°C左右的高溫作用,工作環(huán)境極其惡劣。所以,擠壓筒的設計、選材和加工制造尤為重要。
[0005]擠壓筒總體上是由內鋼套1、外鋼套2組成,如圖1所示。內鋼套I和外鋼套2之間采用過盈配合,以增加抵御內部擠壓應力的作用。有限元計算結果表明:由于擠壓筒是在高溫下工作,所以鋼的強度會有一定的下降,加上過盈配合增加的壓應力也不能完全保證擠壓過程的安全性。為此,提出了在外鋼套上纏繞鋼絲4的辦法來進一步增加壓應力的方案。冷態(tài)下,計算結果表明其強度完全達到安全標準;但是由于纏繞鋼絲4直接與外鋼套2接觸,所以內部熱量很快傳遞給纏繞鋼絲4,導致纏繞鋼絲4強度急劇下降,大大降低了擠壓筒使用的可靠性。
[0006]實用新型內容:
[0007]本實用新型的目的是克服上述已有技術的不足,而提供一種擠壓機用擠壓筒,主要解決現有的擠壓機的擠壓筒使用可靠性低的問題。
[0008]本實用新型的技術方案是:一種擠壓機用擠壓筒,它由內鋼套、外鋼套和纏繞鋼絲,其特殊之處在于,在外鋼套和纏繞鋼絲之間加裝陶瓷隔熱層。
[0009]進一步的,所述的陶瓷隔熱層是由增韌氧化鋁陶瓷隔熱片拼接而成。
[0010]本實用新型所述的一種擠壓機用擠壓筒,陶瓷隔熱層用的增韌氧化鋁陶瓷隔熱片由主要組分氧化鋁粉和釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉及輔料組分配制而成;氧化鋁粉和釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉分別占主要組分總重量的百分配比為=Al2O3 80%~90%、Zr02+Y203 10%~20% ;輔料包括阿拉伯樹膠、水、黏結劑和除泡劑;阿拉伯樹膠的量為主要組分氧化鋁粉和釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉總重量的10%,阿拉伯樹膠:水為89TlO%;其制備工藝,包括配料、混料、球磨、噴霧造粒、模壓成型、燒結工序步驟,配料、混料、球磨后粉料采用噴霧造粒方法造粒,模壓成型工序壓力為15~20MPa,燒結工序溫度為1650°C~1680°C,保溫時間為2.5~3h。
[0011]其中,氧化鋁粉料性能需達到如下標準=Al2O3含量≥99.5%,雜質含量≥0.5%,α相百分含量≥95%,真密度≥3.97g/cm3,平均粒徑d50 ( Ιμπι;其中雜質含量中,SiO2 ( 0.06%, Fe2O3 ( 0.03%, Na2O ( 0.03%。
[0012]本實用新型所述的一種擠壓機用擠壓筒與已有技術相比具有如下積極效果:1、陶瓷隔熱層具有氧化鋁和氧化鋯陶瓷兩種材料的綜合性能,成本低、強度高、制備方法科學合理,簡單易行,便于實施,其顯著特點在于可以承受高溫高壓等惡劣環(huán)境,并且隔熱效果好,使用壽命長;4、大大提高了擠壓筒使用的可靠性。
[0013]【專利附圖】
【附圖說明】:[0014]圖1為現有的擠壓筒結構示意圖;
[0015]圖2為本實用新型的擠壓筒結構示意圖。
[0016]圖面說明:
[0017]I內鋼套,2外缸套,3陶瓷隔熱層,4纏繞鋼絲。
[0018]【具體實施方式】:
[0019]下面結合實施例對本實用新型作進一步說明。
[0020]實施例1,參見圖2,稱取500克6% (重量百分比)釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉,2000克高純氧化鋁粉,加入氧化鋁粉和釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉總重量10%的阿拉伯樹膠,然后加入水,阿拉伯樹膠/水重量比為8% ;充分混合并經過球磨造粒,將球磨桶混好的料漿轉入混料桶,并在混料桶中加入與球磨桶中相同質量的氧化鋁球;加入常規(guī)用量的PVA黏結劑溶膠,混料時,混料桶中液面距桶徑部留約占桶長的1/3空間,混料時間為24h ;將料漿經過濾后打入攪拌桶,加入常規(guī)用量的除泡劑正辛醇,攪拌8?12h,以除氣泡;然后采用噴霧造粒法進行造粒;在60T油壓機中成型,壓力控制在15MPa ;將成型好的毛坯裝入超高溫隧道窯爐中,最高燒結溫度為1650°C,保溫3h,自然降溫,冷卻后得到產品;再經冷加工后得成品增韌氧化鋁陶瓷隔熱片;將上述制得的一個個氧化鋁陶瓷隔熱片拼接成陶瓷隔熱層3 ;在由內鋼套1、外鋼套2和纏繞鋼絲4組成的擠壓筒上,在外鋼套2和纏繞鋼絲4之間加裝陶瓷隔熱層3,形成本實用新型的擠壓機用擠壓筒。
[0021]實施例2,參見圖2,稱取388克6% (重量百分比)釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉,2200克高純氧化鋁粉,加入氧化鋁粉和釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉總重量10%的阿拉伯樹膠,然后加入水,阿拉伯樹膠/水重量比為9% ;充分混合并經過球磨造粒,將球磨桶混好的料漿轉入混料桶,并在混料桶中加入與球磨桶中相同質量的氧化鋁球;加入常規(guī)用量的PVA黏結劑溶膠,混料時,混料桶中液面距桶徑部留約占桶長的1/3空間,混料時間為24h ;將料漿經過濾后打入攪拌桶,加入常規(guī)用量的除泡劑正辛醇,攪拌8?12h,以除氣泡;然后采用噴霧造粒法進行造粒;在60T油壓機中成型,壓力控制在ISMPa ;將成型好的毛坯裝入超高溫隧道窯爐中,最高燒結溫度為1670°C,保溫3h,自然降溫,冷卻后得到產品;再經冷加工后得成品增韌氧化鋁陶瓷隔熱片;將上述制得的一個個氧化鋁陶瓷隔熱片拼接成陶瓷隔熱層3 ;在由內鋼套1、外鋼套2和纏繞鋼絲4組成的擠壓筒上,在外鋼套2和纏繞鋼絲4之間加裝陶瓷隔熱層3,形成本實用新型的擠壓機用擠壓筒。
[0022]實施例3,參見圖2,稱取277克6% (重量百分比)釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉,2500克高純氧化鋁粉,加入氧化鋁粉和釔穩(wěn)定四方相氧化鋯粉總重量10%的阿拉伯樹膠,然后加入水,阿拉伯樹膠/水重量比為10% ;充分混合并經過球磨造粒,將球磨桶混好的料漿轉入混料桶,并在混料桶中加入與球磨桶中相同質量的氧化鋁球;并按加入常規(guī)用量的PVA黏結劑溶膠,混料時,混料桶中液面距桶徑部留約占桶長的1/3空間,混料時間為24h ;將料漿經過濾后打入攪拌桶,加入常規(guī)用量的除泡劑正辛醇,攪拌8?12h,以除氣泡;然后采用噴霧造粒法進行造粒;在60T油壓機中成型,壓力控制在20MPa ;將成型好的毛坯裝入超高溫隧道窯爐中,最高燒結溫度為1680°C,保溫2.5h,自然降溫,冷卻后得到產品;再經冷加工后得成品增韌氧化鋁陶瓷隔熱片;將上述制得的一個個氧化鋁陶瓷隔熱片拼接成陶瓷隔熱層3 ;在由內鋼套1、外鋼套2和纏繞鋼絲4組成的擠壓筒上,在外鋼套2和纏繞鋼絲4之間加裝陶瓷隔熱層3,形成本實用新型的擠壓機用擠壓筒。[0023]以上僅為本實用新型的較佳實施例,并非用來限定本實用新型的實施范圍;如果不脫離本實用新型的精神和范圍,對本實用新型進行修改或者等同替換,均應涵蓋在本實用新型權利要求的保護范圍當中。
【權利要求】
1.一種擠壓機用擠壓筒,它由內鋼套(I)、外鋼套(2)和纏繞鋼絲(4),其特征在于,在外鋼套(2)和纏繞鋼絲(4)之間加裝陶瓷隔熱層(3)。
2.根據權利要求1所述的一種擠壓機用擠壓筒,其特征在于,所述的陶瓷隔熱層(3)是由增韌氧化鋁陶瓷隔熱片拼接而成。
【文檔編號】C04B35/10GK203556668SQ201320758494
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權日:2013年11月27日
【發(fā)明者】燕東明, 郭在在, 常永威, 李志鵬, 楊雙燕, 王靜慧, 李國斌, 賈書波, 姜述慶, 傅宇東, 李維鳴, 樊超紅, 童鶴 申請人:中國兵器工業(yè)第五二研究所煙臺分所