CN103614725B - 一种搪瓷方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种搪瓷方法。包括以下步骤：①选择含碳量在0.020wt%以下的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理；②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50μm～1.00μm的粉体；③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；本发明通过上述技术方案的实施，使得搪瓷制品具有不脱碳无鳞剥的优点，同时所述搪瓷制品的表面形成致密的金属氧化层，无多孔搪瓷层。
Description
技术领域
本发明涉及一种搪瓷方法。
背景技术
当将搪瓷附着到某些金属，如钢的胚体上时，附着层中易产生各种缺陷。当使用钢制胚底时发生的主要缺陷是：a）脱碳；b）鳞剥。假如釉料中掺加了金属粉末、那么最后结果是多孔性搪瓷层的釉料泡沫很可能是个严重的问题。
脱碳一般是由于在钢表面的碳与釉料之间的相互作用而引起的。这种相互作用产生黑斑，在严重的情况下，搪瓷表面会结疤。为使这种问题减少到令人满意的程度，则必须生产专门的“搪瓷品级”钢。即使如此，对于浅色或白色搪瓷，要得到满意的涂覆层，则需要二次搪瓷。
鳞剥是在搪瓷与钢胚体剥离的地方形成的鱼鳞状花纹。为避免这种问题，可以将钢胚体再次进行处理。我们发现，一般这种缺陷发生在冷轧钢上的机会比发生在热轧材料上的机会要少得多。如果不对钢进行预处理就会使搪瓷的质量大大降低。当使用其他胚体时，也会产生同样的问题。尤其是一些亲氧性的金属，如：铝镁钛锆等。
此外，我们还得知，当将一些金属粉末，特别是铝及同类金属，添加到形成金属陶瓷的搪瓷釉料中，会得到韧性强、耐高温、与钢胚体的结合力得到改善的搪瓷。但是，这类釉料在制备过程中容易产生泡沫，结果形成多孔搪瓷层。
粉末形式的釉料涂搪于胚体上，然后焙烧形成整体覆盖层。釉料常常做成琅玳浆的形式涂敷于胚体上，琅玳浆是很细的釉料颗粒的水悬浊液，比如粘土等。当将铝粉加入到琅玳浆中时，可能会产生氢气，从而得到上述的多孔搪瓷层。即使防止了铝粉与琅玳浆的反应，在焙烧过程中，还是可能会产生气体。
发明内容
本发明要解决上述技术问题，从而提供一种搪瓷方法。
本发明解决上述问题的技术方案如下：
一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.020wt%以下的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50μm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.05%～0.5%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.01%～0.1%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2wt%～3wt%
氧化钠 2wt%～3wt%
钾长石 2wt%～3wt%
铅丹 2wt%～3wt%
石灰石和/或方解石 2wt%～5wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 2wt%～5wt%
烧氧化锌 2wt%～5wt%
高岭土和/或烧高岭土 5wt%～10wt%
硼砂 20wt%～25wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
作为上述技术方案的优选，当所述高岭土和/或烧高岭土的量小于8wt%时，需添加羧甲基纤维素，具体如下，
当高岭土和/或烧高岭土的量为5wt%～6wt%时，羧甲基纤维素的添加量为1.0wt%～2.0 wt%；
当高岭土和/或烧高岭土的量为6wt%～7wt%时，羧甲基纤维素的添加量为0.5wt%～1.0wt%；
当高岭土和/或烧高岭土的量为7wt%～8wt%时，羧甲基纤维素的添加量为0.0wt%～0.5wt%。
作为上述技术方案的优选，所述钢制品的含碳量为0.010wt%～0.020wt%。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过上述技术方案的实施，使得搪瓷制品具有不脱碳无鳞剥的优点，同时所述搪瓷制品的表面形成致密的金属氧化层，无多孔搪瓷层。
具体实施方式
本具体实施方式仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制。本领域技术人员在阅读了本发明的说明书之后所作出的任何修改，只要在权利要求书的保护范围内，都将受到专利法的保护。
实施例一
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.05%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.01%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2wt%
氧化钠 2wt%
钾长石 2wt%
铅丹 2wt%
石灰石和/或方解石 2wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 2wt%
烧氧化锌 2wt%
高岭土和/或烧高岭土 5wt%
硼砂 20wt%
羧甲基纤维素 2.0 wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例二
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.08%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.03%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2.2wt%
氧化钠 2.2wt%
钾长石 2.2wt%
铅丹 2.2wt%
石灰石和/或方解石 2.8wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 2.8wt%
烧氧化锌 2.8wt%
高岭土和/或烧高岭土 5.8wt%
硼砂 20.6wt%
羧甲基纤维素 1.3 wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例三
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.16%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.05%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2.2wt%
氧化钠 2.3wt%
钾长石 2.5wt%
铅丹 2.4wt%
石灰石和/或方解石 2.8wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 2.6wt%
烧氧化锌 3.2wt%
高岭土和/或烧高岭土 6.4wt%
硼砂 22.1wt%
羧甲基纤维素 0.8 wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例四
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.23%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.06%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2.1wt%
氧化钠 2.3wt%
钾长石 2.4wt%
铅丹 2.6wt%
石灰石和/或方解石 2.5wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 3.2wt%
烧氧化锌 3.8wt%
高岭土和/或烧高岭土 6.8wt%
硼砂 22.9wt%
羧甲基纤维素 0.6 wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例五
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.38%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.08%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2.2wt%
氧化钠 2.4wt%
钾长石 2.7%
铅丹 2.6wt%
石灰石和/或方解石 2.7wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 3.6wt%
烧氧化锌 3.9wt%
高岭土和/或烧高岭土 7.0wt%
硼砂 23.1wt%
羧甲基纤维素 0.5wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例六
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.42%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.08%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2.5wt%
氧化钠 2.5wt%
钾长石 2.8wt%
铅丹 2.3wt%
石灰石和/或方解石 4.1wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 4.8t%
烧氧化锌 4.3wt%
高岭土和/或烧高岭土 7.8wt%
硼砂 24.0wt%
羧甲基纤维素 0.1 wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例七
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.48%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.09%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2.8wt%
氧化钠 2.9wt%
钾长石 2.2wt%
铅丹 2.8wt%
石灰石和/或方解石 4.8wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 4.5wt%
烧氧化锌 4.7wt%
高岭土和/或烧高岭土 8.9wt%
硼砂 24.3wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例八
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.5%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.1%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 3.0wt%
氧化钠 2.6wt%
钾长石 3.0wt%
铅丹 2.6wt%
石灰石和/或方解石 5.0wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 4.9wt%
烧氧化锌 4.7wt%
高岭土和/或烧高岭土 9.2wt%
硼砂 24.8wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
当所述高岭土和/或烧高岭土的量小于8wt%时，需添加羧甲基纤维素，具体如下，
当高岭土和/或烧高岭土的量为5wt%～6wt%时，羧甲基纤维素的添加量为1.0wt%～2.0 wt%；
当高岭土和/或烧高岭土的量为6wt%～7wt%时，羧甲基纤维素的添加量为0.5wt%～1.0wt%；
当高岭土和/或烧高岭土的量为7wt%～8wt%时，羧甲基纤维素的添加量为0.0wt%～0.5wt%。
实施例九
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.5%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.1%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2.9wt%
氧化钠 3.0wt%
钾长石 2.8wt%
铅丹 3.0wt%
石灰石和/或方解石 4.6wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 5.0wt%
烧氧化锌 4.8wt%
高岭土和/或烧高岭土 10wt%
硼砂 25wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
实施例十
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.010wt%～0.020wt%的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.5%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.1%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 3wt%
氧化钠 3wt%
钾长石 3wt%
铅丹 3wt%
石灰石和/或方解石 5wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 5wt%
烧氧化锌 5wt%
高岭土和/或烧高岭土 10wt%
硼砂 25wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%。
Claims (2)
1.一种搪瓷方法，包括以下步骤：
①选择含碳量在0.020wt%以下的钢制品为搪瓷对象，在进行了除油污的预处理后，采用液体喷砂工艺对其表面进行喷砂处理，喷砂处理所用砂为球磨石英砂，所述球磨石英砂的粒度分布范围在0.15 mm～0.20mm，D50在0.16mm～0.18mm；喷砂处理时，压缩空气的压强控制为0.1MPa～0.5MPa；
②将釉料球磨、过筛，得到粒度分布范围在0.10μm～1.5μm，D50在0.50mm～1.00μm的粉体；
③将釉料用水湿磨制成浆料，浆料的密度控制在1.74g/cm3～1.78 g/cm3，在湿磨过程中，还添加聚酰胺粉末和聚氧乙烯醚；聚酰胺粉末的用量为所述釉料质量的0.05%～0.5%，所述聚氧乙烯醚的用量为所述釉料质量的0.01%～0.1%；
④将所述浆料通过刷浆工艺，刷于所述钢制品的表面；
⑤将所述钢制品放入煅烧炉进行烘烤；
所述釉料的配方如下：
氧化锂 2wt%～3wt%
氧化钠 2wt%～3wt%
钾长石 2wt%～3wt%
铅丹 2wt%～3wt%
石灰石和/或方解石 2wt%～5wt%
烧滑石和/或煅烧菱镁矿 2wt%～5wt%
烧氧化锌 2wt%～5wt%
高岭土和/或烧高岭土 5wt%～10wt%
硼砂 20wt%～25wt%
石英 余量，各组分之和为100wt%；
当所述高岭土和/或烧高岭土的量小于8wt%时，需添加羧甲基纤维素，具体如下，
当高岭土和/或烧高岭土的量为5wt%～6wt%时，羧甲基纤维素的添加量为1.0wt%～2.0 wt%；
当高岭土和/或烧高岭土的量为6wt%～7wt%时，羧甲基纤维素的添加量为0.5wt%～1.0wt%；
当高岭土和/或烧高岭土的量为7wt%～8wt%时，羧甲基纤维素的添加量为0.0wt%～0.5wt%。
2.根据权利要求1所述的一种搪瓷方法，其特征在于：所述钢制品的含碳量为0.010wt%～0.020wt%。
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Citations (3)
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2013
- 2013-11-28 CN CN201310611149.9A patent/CN103614725B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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