CN105710608B - 一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，将检验合格的作为支撑层的金属网退火去应力处理后进行剪裁；然后碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；将点焊后的支撑网层作为烧结坯料置于夹具之中，烧结坯料之间用阻焊层分离；通过压头为夹具加压，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，再碾压和矫平，将控制层与支撑网层叠配复合后点焊固定在一起；置于夹具之中，烧结坯料之间用阻焊层分离；通过压头为夹具加压，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，定平整、剪裁即得。本发明制备的复合滤网丝径、网孔尺寸均匀一致，层网之间结合牢靠，无局部分离起泡的情况。

Description

一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法
技术领域
本发明属于船舶压载舱进排水过滤系数技术领域，具体涉及一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法。
背景技术
船舶压载水中含有有害的水生物和病原体，这些压载水被排放到港口水域，就会对当地生态环境、经济及人类的健康产生威胁，并且这些威胁是长期的。
为了防止海洋污染，对船舶的含油压载水，必须经过处理，符合排放标准才能排放入大海，目前国际上正在研究的船舶压载水处理方法很多，其中过滤法可以直接滤去外来生物，通过选择合适的烧结滤网，可以有效的去除不同的生物种群。
这种用于过滤的烧结滤网通常由三层不同目数的金属网烧结制成，结构为支撑网加控制网，无保护网。将无保护网的控制网和支撑网烧结在一起存在控制网表面质量无法控制、层网之间结合力不牢，成品率偏低等技术瓶颈，国内尚无成熟的烧结方法；并且，目前烧结的金属网最大规格为1000×1000mm。
发明内容
本发明的目的是提供一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，解决了现有将无保护网的控制网和支撑网烧结在一起存在控制网表面质量无法控制、层网之间结合力不牢，成品率偏低的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，具体按以下步骤进行：
步骤1，将金属网目数和丝径分别用显微镜法和扫描电镜法进行检测，按照欧标标准进行验收；
步骤2，将步骤1中检验合格的金属网表面采用灯检台和碘钨灯检验法检验金属网的表面缺陷；
步骤3，将作为支撑层的金属网进行退火去应力处理，随后进行定尺剪裁；
步骤4，将步骤3中的支撑网用延压机和矫平机进行碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；
步骤5，将步骤4中点焊后的支撑网层作为烧结坯料置于夹具之中，烧结坯料之间用隔离层分离；通过压头为夹具加压，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，得到支撑网层；
步骤6，将步骤5得到的支撑网层用延压机和矫平机进行碾压和矫平处理，将控制层与支撑网层叠配复合后点焊固定在一起；
步骤7，将步骤6中点焊后烧结网作为烧结坯料置于夹具之中，烧结坯料之间用隔离层分离；通过压头为夹具加压，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，得到复合滤网；
步骤8，将步骤7得到的复合滤网，进行定平整、剪裁，即得。
本发明的特点还在于，
步骤5中压头为传感式液压头，压强达到20MPa～80MPa。
步骤5中烧结温度为1200℃～1300℃，保温3～6h，升温速率控制在5～10℃/min，真空度在6.0×10-2Pa以下，使用高纯氩气在温度为700～900℃时进行快速冷却。
步骤7中压头为传感式液压头，压强达到0MPa～20MPa。
步骤7中烧结温度为1100℃～1150℃，保温3～6h，升温速率控制在5～10℃/min，真空度在6.0×10-2Pa以下，使用高纯氩气在温度为700～900℃时进行快速冷却。
本发明的有益效果是，本发明大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，所制备的复合滤网丝径、网孔尺寸均匀一致，尺寸最大规格可以制作到1200×1200mm；复合滤网最外层的控制网表面平整光亮，无坑洞、凹陷等缺陷；层网之间结合牢靠，无局部分离起泡的情况；对过滤性能检测后，泡点、透气、过滤精度达到要求指标。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，具体按以下步骤进行：
步骤1，将金属网目数和丝径分别用显微镜法和扫描电镜法进行检测，按照欧标标准进行验收；
步骤2，将步骤1中检验合格的金属网表面采用灯检台和碘钨灯检验法检验金属网的表面缺陷；
步骤3，将作为支撑层的金属网进行退火去应力处理，随后进行定尺剪裁；
步骤4，将步骤3中的支撑网用延压机和矫平机进行碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；
步骤5，将步骤4中点焊后的支撑网层作为烧结坯料置于夹具之中，烧结坯料之间用阻焊层分离；通过压头为夹具加压，压头为传感式液压头，压强达到20MPa～80MPa，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，烧结温度为1200℃～1300℃，保温3～6h，升温速率控制在5～10℃/min，真空度在6.0×10-2Pa以下，使用高纯氩气在温度为700～900℃时进行快速冷却，得到支撑网层；
步骤6，将步骤5得到的支撑网层用延压机和矫平机进行碾压和矫平处理，将控制层与支撑网层叠配复合后点焊固定在一起；
步骤7，将步骤6中点焊后烧结网作为烧结坯料置于夹具之中，烧结坯料之间用隔离层分离；通过压头为夹具加压，压头为传感式液压头，压强达到0MPa～20MPa，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，烧结温度为1100℃～1150℃，保温3～6h，升温速率控制在5～10℃/min，真空度在6.0×10-2Pa以下，使用高纯氩气在温度为700～900℃时进行快速冷却，得到复合滤网；
步骤8，将步骤7得到的复合滤网，进行定平整、剪裁，即得。
实施例1
本实例的压载水过滤用烧结网的制备方法包括以下步骤：
设计的压载水过滤用烧结网结构为三层结构，依次为10目、20目、200目，采用显微镜法和扫描电镜法对金属网的目数和丝径进行检测，采用灯台和碘钨灯检验法对表面质量进行检验；
将检验合格的10目和20目网进行去应力退火，退火工艺为：1020℃×1h；将10目、20目、200目金属网定尺剪裁，规格为1200×1200mm；
将作为支撑层的10目和20目网碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；随后将点焊一起的复合网在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定，液压系统加压，升温速度为10℃/min，温度为1250℃，保温时间为3小时，加压控制在30MPa，真空度控制在2.0×10-2Pa以下，降温后，在800℃填充高纯氩气气淬，得到支撑网层；
将支撑网层进行碾压和矫平处理，与200目金属网叠配后点焊固定在一起；随后将其在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定加压，升温速度为7℃/min，温度为1120℃，保温时间为3小时，加压控制在15MPa，真空度控制在2.0×10-2Pa以下，降温后，在800℃填充高纯氩气气淬，得到复合滤网；对复合滤网的过滤性能进行检测，泡点为870Pa，过滤精度为80.2μm，透气达到1680L/min·dm2(200Pa压力下)。
将制备的复合滤网剪裁、平整，制做为最终产品。
实施例2
本实例的压载水过滤用烧结网的制备方法包括以下步骤：
设计的压载水过滤用烧结网结构为三层结构，依次为8目、20目、200目，采用显微镜法和扫描电镜法对金属网的目数和丝径进行检测，采用灯台和碘钨灯检验法对表面质量进行检验；
将检验合格的8目和20目网进行去应力退火，退火工艺为：1020℃×1h；将8目、20目、200目金属网定尺剪裁，规格为1200×1200mm；将作为支撑层的8目和20目网碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；随后将点焊一起的复合网在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定，液压系统加压，升温速度为5℃/min，温度为1300℃，保温时间为4小时，加压控制在20MPa，真空度控制在6.0×10-2Pa以下，降温后，在700℃填充高纯氩气气淬，得到支撑网层；
将支撑网层进行碾压和矫平处理，与150目叠配后点焊固定在一起；随后将其在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定加压，升温速度为8℃/min，温度为1100℃，保温时间为4小时，加压控制在0MPa，真空度控制在4.0×10-2Pa以下，降温后，在700℃填充高纯氩气气淬，得到复合滤网；对复合滤网的过滤性能进行检测，泡点为870Pa，过滤精度为80.2μm，透气达到1680L/min·dm2(200Pa压力下)。
将复合滤网剪裁、平整，制做为最终产品。
实施例3
本实例的压载水过滤用烧结网的制备方法包括以下步骤：
设计的压载水过滤用烧结网结构为三层结构，依次为10目、20目、200目，采用显微镜法和扫描电镜法对金属网的目数和丝径进行检测，采用灯台和碘钨灯检验法对表面质量进行检验；
将检验合格的10目和20目网进行去应力退火，退火工艺为：1020℃×1h；将10目、20目、200目金属网定尺剪裁，规格为1200×1200mm；
将作为支撑层的10目和20目网碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；随后将点焊一起的复合网在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定，液压系统加压，升温速度为8℃/min，温度为1200℃，保温时间为6小时，加压控制在60MPa，真空度控制在3.0×10-2Pa以下，降温后，在900℃填充高纯氩气气淬，得到支撑网层；
将支撑网层进行碾压和矫平处理，与200目金属网叠配后点焊固定在一起；随后将其在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定加压，升温速度为5℃/min，温度为1150℃，保温时间为6小时，加压控制在5MPa，真空度控制在5.0×10-2Pa以下，降温后，在900℃填充高纯氩气气淬，得到复合滤网；对复合滤网的过滤性能进行检测，泡点为870Pa，过滤精度为80.2μm，透气达到1680L/min·dm2(200Pa压力下)。
将制备的复合滤网剪裁、平整，制做为最终产品。
实施例4
本实例的压载水过滤用烧结网的制备方法包括以下步骤：
设计的压载水过滤用烧结网结构为三层结构，依次为8目、20目、150目，采用显微镜法和扫描电镜法对金属网的目数和丝径进行检测，采用灯台和碘钨灯检验法对表面质量进行检验；
将检验合格的8目和20目网进行去应力退火，退火工艺为：1020℃×1h；将8目、20目、200目金属网定尺剪裁，规格为1200×1200mm；将作为支撑层的8目和20目网碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；随后将点焊一起的复合网在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定，液压系统加压，升温速度为6℃/min，温度为1280℃，保温时间为5小时，加压控制在80MPa，真空度控制在4.0×10-2Pa以下，降温后，在850℃填充高纯氩气气淬，得到支撑网层；
将支撑网层进行碾压和矫平处理，与150目叠配后点焊固定在一起；随后将其在真空热压炉内进行高温烧结，用隔离层分开，用夹具固定加压，升温速度为10℃/min，温度为1130℃，保温时间为5小时，加压控制在10MPa，真空度控制在6.0×10-2Pa以下，降温后，在700℃填充高纯氩气气淬，得到复合滤网；对复合滤网的过滤性能进行检测，泡点为870Pa，过滤精度为80.2μm，透气达到1680L/min·dm2(200Pa压力下)。
将复合滤网剪裁、平整，制做为最终产品。

Claims (3)

1.一种大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤进行：
步骤1，将金属网目数和丝径分别用显微镜法和扫描电镜法进行检测，按照欧标标准进行验收；
步骤2，将步骤1中检验合格的金属网表面采用灯检台和碘钨灯检验法检验金属网的表面缺陷；
步骤3，将作为支撑层的金属网进行退火去应力处理，随后进行定尺剪裁；
步骤4，将步骤3中的支撑网用延压机和矫平机进行碾压和矫平处理，叠配后点焊固定在一起；
步骤5，将步骤4中点焊后的支撑网层作为烧结坯料置于夹具之中，烧结坯料之间用阻焊层分离；通过压头为夹具加压，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，得到支撑网层；所述的压头为传感式液压头，压强达到20MPa～80MPa；烧结温度为1200℃～1300℃，保温3～6h，升温速率控制在5～10℃/min，真空度在6.0×10-2Pa以下，使用高纯氩气在温度为700～900℃时进行快速冷却；
步骤6，将步骤5得到的支撑网层用延压机和矫平机进行碾压和矫平处理，将控制层与支撑网层叠配复合后点焊固定在一起；
步骤7，将步骤6中点焊后烧结网作为烧结坯料置于夹具之中，烧结坯料之间用阻焊层分离；通过压头为夹具加压，将带有烧结坯料的夹具放在真空热压炉内进行烧结，得到复合滤网；
步骤8，将步骤7得到的复合滤网，进行定平整、剪裁，即得。
2.根据权利要求1所述的大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，其特征在于，步骤7中压头为传感式液压头，压强达到0MPa～20MPa。
3.根据权利要求1所述的大规格压载水过滤用烧结网的制备方法，其特征在于，步骤7中烧结温度为1100℃～1150℃，保温3～6h，升温速率控制在5～10℃/min，真空度在6.0×10-2Pa以下，使用高纯氩气在温度为700～900℃时进行快速冷却。
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