CN104692782B - 一种利用废料制作陶瓷型芯的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用废料制作陶瓷型芯的方法，主要解决陶瓷型芯烧结废品处理的技术难题，而提供一种将陶瓷型芯烧结废品进行回收并处理，再利用其制作陶瓷型芯的制作方法。该方法是：先将陶瓷型芯烧结废品表面清理干净，然后装入坩埚中烧结，冷却出炉后，装罐球磨，取筛下部分，作为熟料待用。将石英玻璃粉、熟料粉、氧化镁粉、氧化钛装罐搅拌并在球磨机中进行表面改性处理。将增塑剂加热熔化，将上述混合料加入其中，搅拌浆料温度在100‑130℃。然后冷却制成料锭。生坯经焙烧，制得陶瓷型芯。本发明降低了陶瓷型芯生产过程中固废对环境的污染，陶瓷型芯烧结废品替代了一部分原料，因此可以有效降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于熔模精密铸造领域，尤其涉及一种精密铸造用且利用废料制作陶瓷型芯的方法。
背景技术
陶瓷型芯作为形成精铸件空心内腔结构的转接件，其作用是：形成精铸件的内腔形状，并与外形模及模壳共同保证精铸件壁厚的尺寸精度。铸件浇铸完成后，通过机械或化学溶蚀将陶瓷型芯从铸件中清除，从而得到具有复杂精密空腔的铸件。在陶瓷型芯生产过程中，会产生相当数量的废品。其中在成型工序产生的废品可直接熔化后重新使用。而烧结后产生的废品则没有合适的处理方法，这是由于烧结完毕后的陶瓷型芯废品属于固废，并且自然条件下几乎无法降解，如果直接丢弃则会造成环境污染。随着陶瓷型芯产量的增加此类废品将会越积越多，因此迫切需要一种合适的陶瓷型芯烧结废品的处理方法。
发明内容
本发明以解决上述问题为目的，主要解决陶瓷型芯烧结废品处理的技术难题，而提供一种将陶瓷型芯烧结废品进行回收并处理，再利用其制作陶瓷型芯的制作方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用废料制作陶瓷型芯的方法，先将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘等清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成小块。接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1500-1600℃，保温时间为3-5h。冷却出炉后，装罐球磨。重量比例为陶瓷型芯烧结废品料：高铝瓷球＝1：1.5-2.0。球磨时间为35—40小时。球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用。
将下述原料按重量％配制：石英玻璃粉65％-80％、熟料粉10％-20％、氧化镁粉5％-15％、氧化钛1％-2％的混合料装罐搅拌均匀，混料时加入料重1％的油酸。然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，以改善陶瓷粉料与增塑剂的结合效果。混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为2-4小时。然后将混合料于100—150℃烘干待用。将增塑剂加热熔化，增塑剂的加入量占粉料重量的17-22％，然后将上述混合料加入已经熔化的增塑剂中，搅拌3-4小时，搅拌过程中控制浆料温度在100-130℃。然后冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷型芯成型机依模具制成若干形状的陶瓷型芯生坯，生坯经焙烧，制得陶瓷型芯。
上述增塑剂的原料按重量％配制：石蜡93％，蜂蜡5％，聚乙烯2％，在130℃下混合均匀，过325目标准筛制成增塑剂备用。
本发明的特点及有益效果
本发明对陶瓷型芯烧结废品进行了回收再利用处理，降低了陶瓷型芯生产过程中固废对环境的污染，同时由于采用陶瓷型芯烧结废品替代了一部分原料，因此可以有效降低生产成本。
具体实施方式
实施例一
将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘等清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成1-2mm小块。接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1500℃，保温时间为5h。冷却出炉后，装罐球磨。重量比例为陶瓷型芯烧结废品：高铝瓷球＝1：1.5。球磨时间为40小时。球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用。
将石英玻璃粉65wt％、熟料粉20wt％、氧化镁粉13wt％、氧化钛2wt％的混合料装罐混拌均匀，混料时加入料重1％的油酸。然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，以改善陶瓷粉料与增塑剂的结合效果。混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为2小时。然后将混合料于100℃烘干待用。
实施例二
将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘等清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成小块。接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1600℃，保温时间为3h。冷却出炉后，装罐球磨。重量比例为陶瓷型芯烧结废品：高铝瓷球＝1：2。球磨时间为35小时。球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用。
将石英玻璃粉80wt％、熟料粉10wt％、氧化镁粉9wt％、氧化钛1wt％的混合料装罐混拌均匀，混料时加入料重1％的油酸。然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，以改善陶瓷粉料与增塑剂的结合效果。混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为4小时。然后将混合料于150℃烘干待用。
实施例三
将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘等清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成小块。接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1550℃，保温时间为4h。冷却出炉后，装罐球磨。重量比例为陶瓷型芯烧结废品：高铝瓷球＝1：2。球磨时间为38小时。球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用。
将石英玻璃粉70wt％、熟料粉15wt％、氧化镁粉13wt％、氧化钛2wt％的混合料装罐混拌均匀，混料时加入料重1％的油酸。然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，以改善陶瓷粉料与增塑剂的结合效果。混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为3小时。然后将混合料于120℃烘干待用。
将上述实施例一、二、三的混合料加入熔融状态的增塑剂中，搅拌5小时，搅拌过程中控制浆料温度在120℃。然后冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷型芯成型机依模具制成若干形状的陶瓷型芯生坯。生坯经焙烧，制得陶瓷型芯。
Claims (4)
1.一种利用废料制作陶瓷型芯的方法，先将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成小块，接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1500℃-1600℃，保温时间为3-5h，冷却出炉后，装罐球磨，重量比例为陶瓷型芯烧结废品料：高铝瓷球＝1：1.5-2.0，球磨时间为35—40小时，球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用；将下述原料按重量％配制：石英玻璃粉65％-80％、熟料粉10％-20％、氧化镁粉5％-15％、氧化钛1％-2％的混合料装罐搅拌均匀，混料时加入料重1％的油酸，然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为2-4小时，然后将混合料于100—150℃烘干待用；将增塑剂加热熔化，增塑剂的加入量占粉料重量的17-22％，然后将上述混合料加入已经熔化的增塑剂中，搅拌3-4小时，搅拌过程中控制浆料温度在100-130℃，然后冷却制成料锭；将上述料锭用陶瓷型芯成型机依模具制成若干形状的陶瓷型芯生坯，生坯经焙烧，制得陶瓷型芯。
2.如权利要求1所述的利用废料制作陶瓷型芯的方法，该方法是通过下述具体步骤实现的：
先将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成1-2mm小块，接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1500℃，保温时间为5h，冷却出炉后装罐球磨，重量比例为陶瓷型芯烧结废品：高铝瓷球＝1：1.5，球磨时间为40小时，球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用；将石英玻璃粉65wt％、熟料粉20wt％、氧化镁粉13wt％、氧化钛2wt％的混合料装罐混拌均匀，混料时加入料重1％的油酸，然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为2小时，然后将混合料于100℃烘干待用；将上述混合料加入熔融状态的增塑剂中，搅拌3-4小时，搅拌过程中控制浆料温度在120℃，然后冷却制成料锭，将上述料锭用陶瓷型芯成型机依模具制成若干形状的陶瓷型芯生坯，生坯经焙烧，制得陶瓷型芯。
3.如权利要求1所述的利用废料制作陶瓷型芯的方法，该方法是通过下述具体步骤实现的：先将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成1-2mm小块，接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1600℃，保温时间为3h，冷却出炉后装罐球磨，重量比例为陶瓷型芯烧结废品：高铝瓷球＝1：2，球磨时间为35小时，球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用；将石英玻璃粉80wt％、熟料粉10wt％、氧化镁粉9wt％、氧化钛1wt％的混合料装罐混拌均匀，混料时加入料重1％的油酸，然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为4小时，然后将混合料于150℃烘干待用；将上述混合料加入熔融状态的增塑剂中，搅拌3-4小时，搅拌过程中控制浆料温度在120℃，然后冷却制成料锭，将上述料锭用陶瓷型芯成型机依模具制成若干形状的陶瓷型芯生坯，生坯经焙烧，制得陶瓷型芯。
4.如权利要求1所述的利用废料制作陶瓷型芯的方法，该方法是通过下述具体步骤实现的：先将陶瓷型芯烧结废品表面的焙烧填料、灰尘清理干净，然后将陶瓷型芯烧结废品破碎成1-2mm小块，接下来将破碎后的小块装入刚玉坩埚中烧结，烧结温度为1550℃，保温时间为4h，冷却出炉后，装罐球磨，重量比例为陶瓷型芯烧结废品：高铝瓷球＝1：2，球磨时间为38小时，球磨完毕后过150目标准筛，取筛下部分，作为熟料待用，将石英玻璃粉70wt％、熟料粉15wt％、氧化镁粉13wt％、氧化钛2wt％的混合料装罐混拌均匀，混料时加入料重1％的油酸，然后将混合料在球磨机中进行表面改性处理，混合料与高铝瓷球1：1，表面改性时间为3小时，然后将混合料于120℃烘干待用；将上述混合料加入熔融状态的增塑剂中，搅拌3-4小时，搅拌过程中控制浆料温度在120℃，然后冷却制成料锭，将上述料锭用陶瓷型芯成型机依模具制成若干形状的陶瓷型芯生坯，生坯经焙烧，制得陶瓷型芯。
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