一種匣缽及利用匣缽生產(chǎn)磨料的方法
【專利說明】一種匣缽及利用匣缽生產(chǎn)磨料的方法
[0001]本發(fā)明涉及超硬材料領(lǐng)域，具體的說，涉及了一種匣缽及利用匣缽生產(chǎn)磨料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]磨料在工業(yè)上應(yīng)用非常廣泛，有“工業(yè)牙齒”之稱，特別是加工高精度或低粗糙度的零件或特別硬的零件時(shí)，磨料必不可少。隨著我國機(jī)械制造業(yè)的快速發(fā)展和結(jié)構(gòu)性調(diào)整，磨料行業(yè)對(duì)磨料的質(zhì)量要求越來越高，促使磨料生產(chǎn)企業(yè)不斷地改進(jìn)生產(chǎn)工藝。
[0003]目前，提高磨料產(chǎn)品質(zhì)量的處理技術(shù)主要有:改善磨料顆粒形狀、熱處理或化學(xué)涂層三種。僅僅改善顆粒形狀來提高磨料性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到磨具的工藝要求，而化學(xué)涂層處理也存在著成本高，污染環(huán)境的弱點(diǎn)，因此對(duì)磨料進(jìn)行熱處理成了目前提高磨料質(zhì)量的主要方法，得到了廣泛的應(yīng)用，但在對(duì)磨料進(jìn)行熱處理中往往會(huì)因?yàn)闊崽幚砉に嚥划?dāng)及所有匣缽結(jié)構(gòu)不合理影響磨料熱處理后的質(zhì)量穩(wěn)定性，同時(shí)所有匣缽常常會(huì)因多次使用產(chǎn)生變形開裂，造成資源浪費(fèi)。
[0004]為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]由鑒于此，本發(fā)明確有必要提供一種匣缽及利用所述匣缽生產(chǎn)磨料的方法以解決上述問題。
[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種匣缽，包括匣缽底座和匣缽壁，所述匣缽底座設(shè)置有向上的凹槽，所述匣缽壁頂部均布有至少兩個(gè)通氣孔。
[0007]基于上述，所述凹槽外側(cè)底部形狀為球面形、條弧形、正方形等中的一種。
[0008]基于上述，所述凹槽底部還設(shè)置有加強(qiáng)肋。
[0009]基于上述，所述加強(qiáng)肋的形狀為十字形、米字形、長條形中的一種。
[0010]優(yōu)選地，所述匣缽包括圓形匣缽底座和筒狀匣缽壁，所述圓形匣缽底座中間部位設(shè)置有向上的球面形凹槽，所述球形凹槽底部設(shè)置有與所述圓形匣缽底座相平齊的十字形加強(qiáng)肋;所述筒狀匣缽壁呈現(xiàn)上薄下厚且頂部均布有四個(gè)U型通氣孔。
[0011]基于上述，所述匣缽表面附著有氧化鋯、剛玉、莫來石、尖晶石材料中的一種或幾種材料的組合。
[0012]本發(fā)明還提供一種利用上述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，具體包括以下步驟:
步驟一、將磨料裝入所述匣缽內(nèi)，然后將所述匣缽堆碼在窯車上；
步驟二、對(duì)所述磨料進(jìn)行高溫煅燒處理，冷卻至室溫后制得磨料成品。
[0013]優(yōu)選地，所述匣缽以井字形排列的方式堆碼在窯車上，所述窯車上相鄰的上、下兩層所述匣缽內(nèi)的磨料的質(zhì)量比為5:3?4。
[0014]基于上述，所述步驟二為:首先以200°C?300°C/h的升溫速度升溫至1100°C?1300°C，對(duì)所述磨料煅燒2?3.5h后，以150°C~200°C/h的降溫速度降溫至600°C，然后自然冷卻至室溫，經(jīng)揉搓破碎、清吹干洗機(jī)處理、磁選、篩分從而制得磨料成品。
[0015]本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步，具體的說，本發(fā)明通過在匣缽底部設(shè)置有向上的凹槽及加強(qiáng)肋，增強(qiáng)了所述匣缽體在高溫條件下的抗變形開裂能力，使得所述匣缽可以多次重復(fù)使用，降低了生產(chǎn)成本;另一方面，在利用所述匣缽進(jìn)行生產(chǎn)磨料過程中，由于窯車上相鄰兩層所述匣缽之間以井字形堆碼，增強(qiáng)了所述匣缽內(nèi)磨料的熱傳導(dǎo)，使得所述磨料煅燒更加均勻;進(jìn)一步講，所述匣缽結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、導(dǎo)熱快，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度及能源消耗。
[0016]在對(duì)所述磨料進(jìn)行高溫煅燒過程中，使得磨料中含有的低價(jià)位氧化鈦、碳化鈦、氮化鈦得到氧化消除了磨料使用過程中的反常膨脹現(xiàn)象；同時(shí)固熔于磨料晶體內(nèi)的鈦離子被氧化而引起了所述磨料的晶格收縮，消除了在磨料制粒過程中形成的內(nèi)應(yīng)力，從而提高了磨料的抗壓強(qiáng)度;進(jìn)一步的，磨料表面附著的揮發(fā)物等雜質(zhì)會(huì)在煅燒過程中被清除，使得磨料表面的毛細(xì)管現(xiàn)象增加，從而提高了磨料的親水性及磨削性能;更進(jìn)一步講，由于煅燒處理后的磨料中包裹鐵質(zhì)的磨粒膨脹破裂，因此磁性物質(zhì)很容易被磁選掉，降低了磨料的磁性物含量，在燒成磨具時(shí)不會(huì)出現(xiàn)銹斑，改善了磨具外觀和磨削能力。
【附圖說明】
[0017]圖1和圖2是本發(fā)明實(shí)施例1提供的匣缽的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3和圖4是本發(fā)明實(shí)施例2提供的匣缽的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5和圖6是本發(fā)明實(shí)施例3提供的匣缽的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7和圖8是本發(fā)明實(shí)施例4提供的匣缽的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中，1:匣缽底座;2:匣缽壁;3:通氣孔;4:加強(qiáng)肋。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面通過【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0023]實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種匣缽，如圖1所示，所述匣缽包括圓形匣缽底座I和筒狀匣缽壁2，所述筒狀匣缽壁呈現(xiàn)上薄下厚，頂部均布有四個(gè)U型通氣孔3，所述通氣孔3保證了匣缽內(nèi)、夕卜的熱對(duì)流，使得物料的煅燒過程受熱更加均勻。如圖2所示，所述圓形匣缽底座為向上的呈現(xiàn)球面形的凹槽，此種結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)所述匣缽在高溫狀態(tài)下抗變形性能的，保證了物料在高溫煅燒過程中的熱量交換，同時(shí)也使得所述匣缽能夠多次重復(fù)利用，降低了生產(chǎn)成本。
[0024]本實(shí)施例還提供一種利用上述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，具體包括以下步驟:
步驟一、首先將磨料裝入所述匣缽內(nèi)，然后將所述匣缽以井字形排列的方式堆碼在窯車上，其中相鄰上、下兩層的所述匣缽內(nèi)磨料的重量比為5:4;此種堆碼方式能夠保證所述磨料更好進(jìn)行熱對(duì)流和熱交換；
步驟二、將窯車推入高溫煅燒窯中煅燒，首先以300°C/h的升溫速度升溫至1250°C，對(duì)所述磨料煅燒3h后，以150°C/h的降溫速度降溫至600°C，然后自然冷卻至室溫，制得磨料成品O
[0025]實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種匣缽，所述匣缽結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的匣缽結(jié)構(gòu)大致相同，不同之處在于本實(shí)施例提供的所述匣缽表面附著一層剛玉加強(qiáng)層;且位于所述匣缽底座I的呈現(xiàn)球面形的凹槽外側(cè)底部還設(shè)置有與所述匣缽底座I相平齊的十字形加強(qiáng)肋4，如圖3和圖4所示。所述十字形加強(qiáng)肋4與所述球面形的凹槽組成的預(yù)留空間保證了上下所述匣缽內(nèi)物料的熱量和氣體交換，同時(shí)，所述十字形加強(qiáng)肋4增強(qiáng)了所述呈現(xiàn)球面形的匣缽底座I的強(qiáng)度，使得所述匣缽在經(jīng)過高、低溫煅燒溫度循環(huán)后仍具有較強(qiáng)的抗變形和抗開裂性能。
[0026]本實(shí)施例還提供一種利用本實(shí)施例提供的所述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，具體步驟與實(shí)施例1大致相同，不同之處在于，所述步驟二中的升溫速度為200°C/h，在經(jīng)1300°C煅燒2h后，以150°C/h的降溫速度降溫至600°C，然后自然冷卻至室溫，經(jīng)揉搓破碎、清吹干洗機(jī)處理、磁選、篩分后制得磨料成品。
[0027]實(shí)施例3
本實(shí)施例提供一種匣缽，所述匣缽結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的匣缽結(jié)構(gòu)大致相同，不同之處在于，本實(shí)施例提供的位于所述匣缽底座I的凹槽外側(cè)底部還均布有兩個(gè)長條狀的加強(qiáng)肋4，如圖5和圖6所示。
[0028]本實(shí)施例還提供一種利用本實(shí)施例提供的所述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，具體步驟與實(shí)施例1大致相同，不同之處在于，所述步驟一中相鄰上、下兩層所述匣缽內(nèi)的磨料的重量比為5:3;所述步驟二中的升溫速度為200°C/h，煅燒溫度為1200°C，煅燒時(shí)間為2.5h。
[0029]實(shí)施例4
本實(shí)施例提供一種匣缽，所述匣缽結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的匣缽結(jié)構(gòu)大致相同，不同之處在于，本實(shí)施例提供的所述匣缽的凹槽外側(cè)底部形狀為正方形，如圖7和圖8所示。
[0030]本實(shí)施例還提供一種利用本實(shí)施例提供的所述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，具體步驟與實(shí)施例1大致相同，不同之處在于，所述步驟二中的升溫速度為250°C/h，煅燒溫度為1100°C，煅燒時(shí)間為3.5h。
[0031]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種匣缽，包括匣缽底座和匣缽壁，其特征在于，所述匣缽底座設(shè)置有向上的凹槽，所述匣缽壁頂部均布有至少兩個(gè)通氣孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的匣缽，其特征在于，所述凹槽外側(cè)底部形狀為球面形、條弧形、正方形等中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的匣缽，其特征在于，所述凹槽底部還設(shè)置有加強(qiáng)肋。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的匣缽，其特征在于，所述加強(qiáng)肋的形狀為十字形、米字形、長條形中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的匣缽，其特征在于，所述匣缽包括圓形匣缽底座和筒狀匣缽壁，所述圓形匣缽底座中間部位設(shè)置有向上的球面形凹槽，所述球形凹槽底部設(shè)置有與所述圓形匣缽底座相平齊的十字形加強(qiáng)肋;所述筒狀匣缽壁呈現(xiàn)上薄下厚且頂部均布有四個(gè)U型通氣孔。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的匣缽，其特征在于，所述匣缽表面附著有氧化鋯、剛玉、莫來石、尖晶石材料中的一種或幾種材料的組合。7.—種利用匣缽生產(chǎn)磨料的方法，具體包括以下步驟: 步驟一、將磨料裝入由權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的匣缽內(nèi)，然后將所述匣缽堆碼在窯車上； 步驟二、對(duì)所述磨料進(jìn)行高溫煅燒處理，冷卻至室溫后制得磨料成品。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用所述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，其特征在，所述匣缽以井字形排列的方式堆碼在窯車上，所述窯車上相鄰的上、下兩層所述匣缽內(nèi)的磨料質(zhì)量比為5:3?4。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用所述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，其特征在于，所述步驟二為:首先以200°C?300°C/h的升溫速度升溫至1100°C?1300°C，對(duì)所述磨料煅燒2?3.5h后，以150°C~200°C/h的降溫速度降溫至600°C，然后自然冷卻至室溫，經(jīng)揉搓破碎、清吹干洗機(jī)處理、磁選、篩分從而制得磨料成品。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種匣缽，包括設(shè)置有向上凹槽的匣缽底座（1）和頂部均布有至少兩個(gè)通氣孔（3）的匣缽壁（2），此種結(jié)構(gòu)增加了匣缽高溫抗變形能力，改善了匣缽內(nèi)物料的導(dǎo)熱透氣性能。本發(fā)明還提供一種利用所述匣缽生產(chǎn)磨料的方法，包括將磨料裝入所述匣缽內(nèi)并堆碼在窯車上進(jìn)行高溫煅燒，冷卻至室溫后制得磨料成品。該方法工藝簡單、能源消耗量少，改善了磨料的強(qiáng)度和切削性能。
【IPC分類】F27D5/00
【公開號(hào)】CN105509486
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510935128
【發(fā)明人】牛偉
【申請(qǐng)人】鄭州宏基研磨科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日