CN106955999B - 一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿及舟皿组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿及舟皿组，用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿包括底板和侧壁，所述侧壁围设于所述底板的正面外沿，所述底板正面开设有一条以上横向导流槽和一条以上纵向导流槽，所述横向导流槽与纵向导流槽相交叉，且交叉处的底板上开设有底板通孔，所述侧壁上开设有一个以上侧壁通孔，舟皿组包括盖板和两组以上上述用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，所述舟皿上下叠放，所述盖板盖设于最上层的舟皿的侧壁上。本发明的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿及舟皿组具有脱蜡效率高、产品质量稳定等优点。

Description

一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿及舟皿组

技术领域

本发明涉及金属成型技术领域，尤其涉及一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿及舟皿组。

背景技术

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。硬质合金生产需要经过混合料压制、压坯烧结两个工序，为了便于产品压制成型，混合料中会添加一定量的PEG（聚乙二醇）或石蜡，在烧结工序需要脱除PEG或石蜡。

目前常用的舟皿组有两种：一种为敞开式舟皿组，如图1所示，这种舟皿组使用的第一舟皿8四周无侧壁，第一舟皿8叠放时，在第一舟皿8的四个角上放石墨柱或其他支撑物9，再将上层第一舟皿8置于支撑物9上，这种舟皿组脱蜡时，内部气氛流动方向紊乱，蜡蒸汽脱除不畅；另一种为封闭式舟皿组，如图2所示，使用的第二舟皿10四周带有侧壁，第二舟皿10叠放后形成一个密封的舟皿组，这种舟皿组脱蜡时，由于内部处于密封状态，严重限制了脱蜡气氛的流动，在对大尺寸、高成型剂含量产品进行脱蜡时，内部蜡蒸汽无法排除，导致产品出现脱蜡缺陷。此外，上述两种结构的舟皿组中，舟皿基板正面是平板状，产品与舟皿完全接触，会造成产品底部的脱蜡不顺利，特别是对于一些体积较大或者与舟皿接触面较大的产品，产品脱蜡会更加不顺利，引起产品孔洞缺陷甚至裂纹缺陷，导致产品质量不稳定。

如中国专利文献CN201010586416.8公开了一种用于硬质合金烧结工艺的石墨舟皿及石墨舟皿组，使用开孔的舟皿构建一个密封的舟皿组，通过降低舟皿组内部与外界的气流交换，提高舟皿组内部的温场均匀性，但由于舟皿组内部是密封的，不利于脱蜡气氛流动，严重阻碍了大规格产品的脱蜡。中国专利文献CN201110100741.3公开了一种用于粉末冶金烧结的多用途舟皿及多用途舟皿组，该技术方案限定了产品在舟皿中的摆放形态，舟皿的沟槽用于摆放长条形粉末冶金烧结体，避免产品在运输和烧结中倾倒损坏，但由于将产品放置在沟槽内，部分产品还会置于通孔上方，堵住蜡蒸汽的排出，导致在导流槽内的产品四周蜡蒸汽浓度提升，同样会影响产品的脱蜡进程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种脱蜡效率高、产品质量稳定的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿及舟皿组。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，包括底板和侧壁，所述侧壁围设于所述底板的正面外沿，所述底板正面开设有一条以上横向导流槽和一条以上纵向导流槽，所述横向导流槽与纵向导流槽相交叉，且交叉处的底板上开设有底板通孔，所述侧壁上开设有一个以上侧壁通孔。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述底板正面开设有两条以上相互平行的横向导流槽和两条以上相互平行的纵向导流槽，所述横向导流槽和纵向导流槽相互垂直。

所述底板的厚度为D1，所述侧壁的厚度为D2，且满足：4mm≤D1≤16mm，4mm≤D2≤16mm。

所述横向导流槽和纵向导流槽的宽度均为d1，且满足：0.5mm≤d1≤50mm，所述横向导流槽和纵向导流槽的深度均为h1，且满足：1mm≤h1≤5mm，相邻所述横向导流槽和相邻所述纵向导流槽之间的间距均为d2，且满足：0.5d1≤d2≤3d1。

所述底板通孔的直径为R1，所述侧壁通孔的直径为R2，且满足：0.5d1≤R1≤1.41d1，2mm≤R2≤8mm。

所述侧壁上表面与所述底板背面之间的距离为H，所述侧壁通孔的中心与侧壁上表面的距离为h2，且满足：8mm≤H≤50mm，（H-D1）/6≤h2≤（H-D1）5/6。

相邻的侧壁通孔的孔中心间距为d3，且满足：d3=d1+d2。

所述底板背面边缘设有凹进的台阶，所述台阶的宽度为D3，高度为h3，且满足：D3=D2，1mm≤h3≤4mm。

一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿组，包括盖板和两组以上上述用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，所述舟皿上下叠放，所述盖板盖设于最上层的舟皿的侧壁上。

作为上述技术方案的进一步改进：

上层舟皿的台阶扣合于下层舟皿的侧壁上沿。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，在底板上设置相交叉的横向导流槽和纵向导流槽，可以将置于其表面的产品架空，尽可能多的减少舟皿底板与产品的接触面积，使产品能更多地与烧结气氛接触，促进产品内部成型剂的脱除；由于蜡蒸汽比烧结气氛有更大的比重，因此脱除的蜡会沉淀在舟皿表面，本发明的横向导流槽和纵向导流槽交叉处的底板上设有底板通孔，可以使蜡蒸汽下沉进入横向导流槽和纵向导流槽，然后通过底板通孔流出，而不会堆积在产品底部和舟皿底板表面等区域，避免产品底部蜡蒸汽浓度过高而导致脱蜡不畅，侧壁有侧壁通孔，当舟皿叠放成舟皿组时，既能够保证舟皿组内部相对密封，保证烧结气氛的均匀性；同时侧壁通孔能够与底板通孔共同作用，在舟皿组内对烧结气氛的流动形成具有一定的导向作用，避免了封闭式舟皿组内蜡蒸汽无法排出的问题，从而加速产品中成型剂的脱除及蜡蒸汽从舟皿组内向外部的排出，提高脱蜡效率，使产品质量更加稳定。

附图说明

图1是现有技术中敞开式舟皿组的结构示意图。

图2是现有技术中封闭式舟皿组的结构示意图。

图3是本发明用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿的俯视图。

图4是图3的A-A视图。

图5是本发明用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿组的结构示意图。

图中各标号表示：

1、底板；2、侧壁；3、横向导流槽；4、纵向导流槽；5、底板通孔；6、侧壁通孔；7、台阶；8、第一舟皿；9、支撑物；10、第二舟皿；11、盖板；12、产品。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图3和图4示出了本发明用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿的一种实施例，该舟皿包括由底板1和侧壁2，侧壁2围设于底板1的正面外沿，底板1正面开设有一条以上横向导流槽3和一条以上纵向导流槽4，横向导流槽3与纵向导流槽4相交叉，且交叉处的底板1上开设有底板通孔5，侧壁2上开设有一个以上侧壁通孔6，在底板1上设置相交叉的横向导流槽3和纵向导流槽4，可以将置于其表面的产品12架空，尽可能多的减少舟皿底板1与产品12的接触面积，使产品12能更多地与烧结气氛接触，促进产品12内部成型剂的脱除；由于蜡蒸汽比烧结气氛有更大的比重，因此脱除的蜡会沉淀在舟皿表面，本实施例的横向导流槽3和纵向导流槽4交叉处的底板1上设有底板通孔5，可以使蜡蒸汽下沉进入横向导流槽3和纵向导流槽4，然后通过底板通孔5流出，而不会堆积在产品12底部和舟皿底板1表面等区域，避免产品12底部蜡蒸汽浓度过高而导致脱蜡不畅，侧壁2上设有侧壁通孔6，当舟皿叠放成舟皿组时，既能够保证舟皿组内部相对密封，保证烧结气氛的均匀性；同时侧壁通孔6能够与底板通孔5共同作用，在舟皿组内对烧结气氛的流动形成具有一定的导向作用，避免了封闭式舟皿组内蜡蒸汽无法排出的问题，从而加速产品12中成型剂的脱除及蜡蒸汽从舟皿组内向外部的排出，提高脱蜡效率，使产品质量更加稳定。

本实施例中，底板1正面开设有两条以上相互平行的横向导流槽3和两条以上相互平行的纵向导流槽4，横向导流槽3和纵向导流槽4相互垂直，横向导流槽3和纵向导流槽4均匀分布，使蜡蒸汽的分布更加均匀。

为了使舟皿能够放置一定重量和高度的产品，底板1能够承受产品的重量，侧壁2能够承受舟皿叠放的重量，底板1的厚度为D1，侧壁2的厚度为D2需满足：4mm≤D1≤16mm，4mm≤D2≤16mm；侧壁2上表面与底板1背面之间的距离为H，侧壁通孔6的中心与侧壁2上表面的距离为h2，且满足：8mm≤H≤50mm，（H-D1）/6≤h2≤（H-D1）5/6。

横向导流槽3和纵向导流槽4的宽度均为d1，且满足：0.5mm≤d1≤50mm；横向导流槽3和纵向导流槽4的深度均为h1，且满足：1mm≤h1≤5mm；相邻横向导流槽3和相邻纵向导流槽4之间的间距均为d2，且满足：0.5d1≤d2≤3d1；底板通孔5的直径为R1，且满足：0.5d1≤R1≤1.41d1。

侧壁通孔6的直径为R2，且满足：2mm≤R2≤8mm；相邻的侧壁通孔6的孔中心间距为d3，且满足：d3=d1+d2。

为了使舟皿叠放时，舟皿之间能够紧密扣合在一起，舟皿组转移运输时不易歪斜倒塌，底板1背面边缘设有凹进的台阶7，台阶7的宽度为D3，高度为h3，且满足：D3=D2，1mm≤h3≤4mm。

本实施例中，用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿为边长L等于300mm的正方形，底板1的厚度为D1=10mm，侧壁厚度D2=15mm，侧壁2上表面与底板1背面之间的距离H=26mm，横向导流槽3和纵向导流槽4的宽度d1=18mm，横向导流槽3和纵向导流槽4的深度h1=2mm，相邻横向导流槽3和相邻纵向导流槽4之间的间距d2=18mm，底板通孔5的直径R1=15mm，侧壁通孔6的直径R2=5mm，相邻的侧壁通孔6的孔中心间距为d3=d1+d2=36mm，壁通孔的中心与侧壁上表面的距离为H2=(H-D1)/2=8mm，台阶7的宽度D3=D2=15mm，台阶7的高度H3=2mm。

图5示出了本发明的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿组的一种实施例，包括盖板11和两组以上上述实施例中的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，舟皿上下叠放，盖板11盖设于最上层的舟皿的侧壁2上，在脱蜡的时候，气氛从舟皿的侧壁1的侧壁通孔6进入舟皿组内部，PEG或石蜡从产品12中脱除后，脱蜡气氛由于自身重力因素会进入横向导流槽3和纵向导流槽4中，然后脱蜡气氛从底板通孔5排出。舟皿的侧壁2使舟皿整体处于半封闭中，横向导流槽3、纵向导流槽4、底板通孔5和侧壁通孔6能够有效控制脱蜡气氛自上而下进行定向有序的排出，特别是对于一些体积较大或者与舟皿接触面较大的产品12，脱蜡气氛的控制尤为关键，否则产品容易产生孔洞缺陷甚至裂纹缺陷。因此，本实施例的舟皿组与相对于现有技术中的舟皿组，能有效控制脱蜡气氛的定向有序排出，提高了硬质合金产品的脱蜡效率，减少产品缺陷。

本实施例中，上层舟皿的台阶7扣合于下层舟皿的侧壁2上沿，使舟皿组更加稳定，并有利于舟皿组内部形成相对封闭的环境，有利于脱蜡气氛的定向流动，保证脱蜡效果。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，包括底板（1）和侧壁（2），所述侧壁（2）围设于所述底板（1）的正面外沿，其特征在于：所述底板（1）正面开设有一条以上横向导流槽（3）和一条以上纵向导流槽（4），所述横向导流槽（3）与纵向导流槽（4）相交叉，且交叉处的底板（1）上开设有底板通孔（5），所述侧壁（2）上开设有一个以上侧壁通孔（6）。

2.根据权利要求1所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，其特征在于：所述底板（1）正面开设有两条以上相互平行的横向导流槽（3）和两条以上相互平行的纵向导流槽（4），所述横向导流槽（3）和纵向导流槽（4）相互垂直。

3.根据权利要求1或2所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，其特征在于：所述底板（1）的厚度为D1，所述侧壁（2）的厚度为D2，且满足：4mm≤D1≤16mm，4mm≤D2≤16mm。

4.根据权利要求3所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，其特征在于：所述横向导流槽（3）和纵向导流槽（4）的宽度均为d1，且满足：0.5mm≤d1≤50mm，所述横向导流槽（3）和纵向导流槽（4）的深度均为h1，且满足：1mm≤h1≤5mm，相邻所述横向导流槽（3）和相邻所述纵向导流槽（4）之间的间距均为d2，且满足：0.5d1≤d2≤3d1。

5.根据权利要求4所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，其特征在于：所述底板通孔（5）的直径为R1，所述侧壁通孔（6）的直径为R2，且满足：0.5d1≤R1≤1.41d1，2mm≤R2≤8mm。

6.根据权利要求4所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，其特征在于：所述侧壁（2）上表面与所述底板（1）背面之间的距离为H，所述侧壁通孔（6）的中心与侧壁（2）上表面的距离为h2，且满足：8mm≤H≤50mm，(H-D1）/6≤h2≤(H-D1）5/6。

7.根据权利要求4所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，其特征在于：相邻的侧壁通孔（6）的孔中心间距为d3，且满足：d3=d1+d2。

8.根据权利要求4所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，其特征在于：所述底板（1）背面边缘设有凹进的台阶（7），所述台阶（7）的宽度为D3，高度为h3，且满足：D3=D2，1mm≤h3≤4mm。

9.一种用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿组，其特征在于：包括盖板（11）和两组以上上述权利要求1至8中任一项所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿，所述舟皿上下叠放，所述盖板（11）盖设于最上层的舟皿的侧壁（2）上。

10.根据权利要求9所述的用于硬质合金脱蜡工艺的舟皿组，其特征在于：上层舟皿的台阶（7）扣合于下层舟皿的侧壁上沿。