[发明专利]立式中频炉整体浇铸复合炉胆和保温层的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于一种钨粉末碳化、硬质合金烧结炉技术领域，尤其是一种碳化、硬质合金烧结立式中频炉整体浇铸复合炉胆和保温层的制备方法。

背景技术

目前，钨粉末碳化、硬质合金烧结炉，炉胆和耐热隔热层均是分体结构，耐热隔热层用石英砂、碳黑材料，致使立式中频碳化炉的工作温度不超过1600℃，无法满足更高温度要求的碳化工艺；同时由于炉胆和耐热隔热层均是分体结构，维修更换不方便。

发明内容

为克服目前立式中频碳化炉炉胆和耐热隔热层存在的不足，本发明提供一种能显著提高炉温和维修更换更为便捷的碳化、硬质合金烧结立式中频炉整体浇铸复合炉胆和保温层的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种碳化、硬质合金烧结立式中频炉整体浇铸复合炉胆和保温层的制备方法，以氧化锆为骨料和氧化铝空心球为骨料的耐火炉胆，以粗刚玉空心球为骨料的粗刚玉空心球填料层和以氧化锆空心球为骨料的氧化锆空心球隔热层依次复合整体浇铸而成，其制备方法如下：

步骤1：耐火炉胆配料：在所述的以氧化锆为骨料和氧化铝空心球为骨料的的耐火炉胆中，各个组分的质量百分含量为：氧化铝空心球40～65％、a～ZrO₂微粉35～55％、外加磷酸或磷酸二氢铝溶液结合剂为a～ZrO₂微粉质量百分含量的30～35％，对应密度为2.4～2.5g/cm³；

步骤2：填料层配料：在所述的粗刚玉空心球填料层中，各个组分的质量百分含量为：粗刚玉空心球40～60％、a～Al₂O₃微粉40～60％、外加磷酸或磷酸二氢铝溶液结合剂为a～Al₂O₃微粉质量百分含量的30～35％，对应密度为1.2～1.5g/cm³；

步骤3：隔热层配料：在所述以氧化锆空心球为骨料隔热层中，各个组分的质量百分含量为：氧化锆空心球40～65％、a～ZrO₂微粉35～55％、外加磷酸或磷酸二氢铝溶液结合剂为a～ZrO₂微粉质量百分含量的30～35％，对应密度为4.6～4.7g/cm³；

步骤4：在模具中用隔板隔开形成三个隔热料腔，在三个隔热料腔中分别加入以氧化锆为骨料和氧化铝空心球为骨料的耐热炉胆料，以粗刚玉空心球为骨料的耐热填料层，以氧化锆空心球为骨料的隔热层，三个隔热料腔的厚度比为45～46∶70～75∶120～128；

步骤5：加料后抽出隔板，采用振动加压成型；

步骤6：成型后的坯体经80～150℃烘干；

步骤7：将烘干后的坯体装窑于1300～1350℃保温3～5小时烧成。

本发明的有益效果是：由于采用了不同耐热材料整体浇铸复合炉胆和保温层，使立式中频碳化炉的炉温工作温度由原来的1600℃，提高到2300℃，同时，也能大大降低各种热工设备能耗，而且方便维修更换，节约成本。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述

附图说明

图1是本发明的主剖视结构示意图。

图中：1.氧化锆为骨料和氧化铝空心球为骨料的耐热炉胆层；2.粗刚玉空心球为骨料的刚玉空心球填料层；3.氧化锆空心球为骨料的氧化锆空心球隔热层。

具体实施方式

实施例一

参看图1，本发明是一种碳化、硬质合金烧结立式中频炉整体浇铸复合炉胆和保温层的制备方法，以氧化锆为骨料和氧化铝空心球为骨料的耐火炉胆，以粗刚玉空心球为骨料的粗刚玉空心球填料层和以氧化锆空心球为骨料的氧化锆空心球隔热层依次复合整体浇铸而成，其制备方法如下：

步骤1：耐火炉胆配料：在所述的以氧化锆为骨料和氧化铝空心球为骨料的的耐火炉胆中，各个组分的质量百分含量为：氧化铝空心球40％、a～ZrO₂微粉35％、外加磷酸或磷酸二氢铝溶液结合剂为a～ZrO₂微粉质量百分含量的30％，对应密度为2.4～2.5g/cm³；

步骤2：填料层配料：在所述的粗刚玉空心球填料层中，各个组分的质量百分含量为：粗刚玉空心球40％、a～Al₂O₃微粉40％、外加磷酸或磷酸二氢铝溶液结合剂为a～Al₂O₃微粉质量百分含量的30％，对应密度为1.2～1.5g/cm³；