CN102069188A - 一种高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，首先进行配粉混合，然后将配好的金属粉末混合料以手动铺粉的方式获得厚度为0.5-10mm的均匀粉末生坯，或者通过加入粘接剂并通过挤塑成型和流延成型获得需要的粉末片生坯；再将粉末生坯或粉末片生坯在800-1600℃的条件下烧结形成多孔片，再将烧结形成的多孔片通过卷管和焊接工艺加工成具有带强化相的非对称结构粉末烧结过滤管产品。提高了金属粉末过滤管的抗张力强度，能满足高过滤精度、低过滤阻力和高强度过滤器的生产需要，适应于对石油化工行业的高温气体进行过滤、冶金行业高温烟气的净化多理、石油化工中的催化剂的过滤和回收，以及火力发电、核能发电工业中的粉尘及尾气净化。

Description

一种高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法
技术领域
本发明属于过滤设备生产技术领域，涉及一种广泛应用于石油、化工、医药、发电、冶金和食品等工业领域的高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，该高强长尺寸金属粉末过滤管尤其适应于对石油化工行业的高温气体进行过滤、冶金行业高温烟气的净化多理、石油化工中的催化剂的过滤和回收，以及火力发电、核能发电工业中的粉尘及尾气净化。
背景技术
目前，在石化、钢铁行业等领域所使用的过滤器都工作在高温和高压等恶劣条件下，整个过滤器系统中任何一支过滤器滤芯的失效都会导致整个过滤器系统的异常。为了尽可能减少出现使整个系统故障的环节，就只有采用单支拥有大过滤面积的大尺寸滤芯。目前国内过滤器生产厂家由于无法解决大尺寸过滤器的生产难题，仅仅能提供用几个小的过滤器滤芯通过焊接的方式连接成一个长尺寸的过滤器滤芯，这虽然在一定程度上满足了特殊行业对于大尺寸过滤器滤芯的需求，然而焊接带来的整个过滤器在长度上同心度不一致，同时焊接导致容易出现焊接缺陷，而这种缺陷由于粉末多孔金属的本身性质会导致缺陷进一步放大，事实上采用这种简单拼接办法得到的大尺寸过滤器滤芯根本没有办法满足生产实际的需要。
现有的金属粉末过滤管尽管在使用温度上得到了大幅度提高，部分过滤器使用温度甚至超过1000℃，但在抗高压差的性能上还是难以满足某些行业的需求，在石化、钢铁行业应用领域由于过滤器都工作在高压环境中甚至高温环境中，经常出现部分过滤器破裂情况，从而导致整套过滤系统的失效，从而带来巨大的损失。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种能满足高过滤精度、低过滤阻力和高强度要求的高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方法是：一种高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，其工艺步骤是：
第一步：首先根据最终需要烧结出的金属粉末过滤管的过滤精度对所选用的金属粉末进行分级和按配比进行配粉，然后将所选用的金属粉末通过混料设备进行均匀混合，混合时间为1-5小时；
第二步：将经第一步配好的金属粉末混合料以手动铺粉的方式获得厚度为0.5-10mm的均匀粉末生坯，或者通过加入粘接剂并通过挤塑成型和流延成型获得需要的粉末片生坯；
第三步：将经第二步制作好的粉末生坯或粉末片生坯在800-1600℃的条件下烧结形成多孔片，再将烧结形成的多孔片通过卷管和焊接工艺加工成具有带强化相的非对称结构粉末烧结过滤管产品。
所述混料设备为V型混料器材、双锥混料器或球磨机。
在第二步中所加入的粘接剂的重量百分比为0.1%-35%。
所述金属粉末是单质的金属粉末或是合金金属粉末。
所述金属粉末是不锈钢粉末或哈氏合金粉末或金属钛粉末。
本发明的有益效果是：将所生产多孔金属粉末过滤片通过烧结连接的原理获得大尺寸的粉末片，然后通过剪切获得需要尺寸的粉末片，将粉末片通过卷管得到大尺寸的烧结金属粉末过滤管，提高了金属粉末过滤管的抗张力强度，能满足高过滤精度、低过滤阻力和高强度过滤器的生产需要，适应于对石油化工行业的高温气体进行过滤、冶金行业高温烟气的净化多理、石油化工中的催化剂的过滤和回收，以及火力发电、核能发电工业中的粉尘及尾气净化。
具体实施方式  
下面结合实施例对本发明进一步说明。
一种高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，其工艺步骤是：
第一步：首先根据最终需要烧结出的金属粉末过滤管的过滤精度对所选用的金属粉末进行分级和按配比进行配粉，然后将所选用的金属粉末使用V型混料器材、双锥混料器或球磨机等混料设备进行均匀混合，混合时间为1-5小时；
第二步：将经第一步配好的金属粉末混合料以手动铺粉的方式获得厚度为0.5-10mm的均匀粉末生坯，或者通过加入粘接剂并通过挤塑成型、流延成型获得需要的粉末片生坯；
第三步：将经第二步制作好的粉末生坯或粉末片生坯在800-1600℃的条件下烧结形成多孔片，再将烧结形成的多孔片通过卷管和焊接工艺加工成具有带强化相的非对称结构粉末烧结过滤管产品。
实施例1：取1.000公斤的粒度为100-200目的不锈钢粉末，加入0.1%-20%的成型剂，在混料设备中混合1-3小时取出，所采用的混料设备有V型混料器材、双锥混料器或球磨机等，通过流延机得到粉末片生胚，在温度为300-600℃的真空炉中进行脱脂多理，然后继续升温加热至1000-1600℃进行烧结，保温5小时后，得到具有长度可以调节和一定宽度的不锈钢材质的多孔过滤片，然后将该多孔过滤片裁切成宽为150mm、长为1200mm的不锈钢多孔粉末片，然后将该不锈钢多孔粉末片通过卷管和焊接，得到长尺寸金属粉末过滤管产品。
实施例2：取1.000公斤的粒度为100-200目的哈氏合金粉末，加入0.1%-20%的成型剂，在混料设备中混合1-3小时取出，所采用的混料设备有V型混料器材、双锥混料器或球磨机等，在长500mm、宽1000mm的平整的金属板上使用刮刀手动刮出一层厚度为1-10mm的粉末片生胚，在温度为300-600℃的真空炉中进行脱脂处理，然后继续升温加热至1000-1600℃进行烧结，保温5小时后，得到具有长度可以调节和一定宽度的不锈钢材质的多孔过滤片，然后将该多孔过滤片裁切成宽为150mm、长为1200mm的不锈钢多孔粉末片，然后将该不锈钢多孔粉末片通过卷管和焊接，得到长尺寸金属粉末过滤管产品。
实施例3：取1.000公斤的粒度为100-200目的金属钛粉末，加入10%-30%的成型剂，在混料设备中混合1-3小时取出，所采用的混料设备有V型混料器材、双锥混料器或球磨机等，然后在挤压机中成型得到长为500mm、宽为1000mm的粉末片生胚，在温度为300-600℃的真空炉中进行脱脂处理，然后在真空炉中继续升温加热至1000-1600℃进行烧结，保温5小时后，得到具有长度可以调节和一定宽度的不锈钢材质的多孔过滤片，然后将该多孔过滤片裁成切宽为150mm、长为1200mm的不锈钢多孔粉末片，然后将不锈钢多孔粉末片通过卷管和焊接处理，得到长尺寸金属粉末过滤管产品。

Claims (5)

1.一种高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，其特征在于工艺步骤是：
第一步：首先根据最终需要烧结出的金属粉末过滤管的过滤精度对所选用的金属粉末进行分级和按配比进行配粉，然后将所选用的金属粉末通过混料设备进行均匀混合，混合时间为1-5小时；
第二步：将经第一步配好的金属粉末混合料以手动铺粉的方式获得厚度为0.5-10mm的均匀粉末生坯，或者通过加入粘接剂并通过挤塑成型和流延成型获得需要的粉末片生坯；
第三步：将经第二步制作好的粉末生坯或粉末片生坯在800-1600℃的条件下烧结形成多孔片，再将烧结形成的多孔片通过卷管和焊接工艺加工成具有带强化相的非对称结构粉末烧结过滤管产品。
2.如权利要求1所述的高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，其特征是：所述混料设备为V型混料器材、双锥混料器或球磨机。
3.如权利要求1所述的高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，其特征是：在第二步中所加入的粘接剂的重量百分比为0.1%-35%。
4.如权利要求1所述的高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，其特征是：所述金属粉末是单质的金属粉末或是合金金属粉末。
5.如权利要求1或4所述的高强长尺寸金属粉末过滤管的生产方法，其特征是：所述金属粉末是不锈钢粉末或哈氏合金粉末或金属钛粉末。
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