本發(fā)明屬于陶瓷加工技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種排蠟粉的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
目前我國的陶瓷生產(chǎn)工藝多為熱壓鑄成型和高溫?zé)Y(jié)成瓷,這兩種生產(chǎn)工藝都采用蠟作為坯體成型的粘結(jié)劑,在工業(yè)陶瓷及特種陶瓷的加工生產(chǎn),多采用熱壓鑄成型法。熱壓鑄成型法是一種在煅燒后的陶瓷粉料中加入適量的工業(yè)石蠟,再經(jīng)過加溫?cái)嚢璩闪髻|(zhì)狀漿料后,注射進(jìn)鋼模內(nèi)冷凝成工件初坯的工業(yè)陶瓷制造方法,通過熱壓鑄成型法生產(chǎn)出的產(chǎn)品,除其表面光滑度、形成公差精度優(yōu)于可塑法成型、注漿成型等方法外,還特別適合于制造形狀復(fù)雜的工業(yè)陶瓷。熱壓鑄成型法正是基于這些優(yōu)點(diǎn),被業(yè)內(nèi)各生產(chǎn)廠家廣泛應(yīng)用于制造復(fù)雜工件,或者工件尺寸精度要求高的產(chǎn)品。然而,該方法還具有生產(chǎn)周期長、制備工藝復(fù)雜、人力和燃料消耗大,且初坯在排蠟時(shí)變形、開裂的情況比較嚴(yán)重,導(dǎo)致成品率偏低的缺點(diǎn),也是阻礙該工藝方法被進(jìn)一步廣泛應(yīng)用的困難。
排蠟粉是燒結(jié)時(shí)用在工件初坯間的一種填充材料,具有支撐工件初坯在排蠟過程中處于失蠟狀態(tài)下仍能保持原有的造型不變、吸收融化的石蠟液使其燃燒揮發(fā)掉的作用,并且具有燃燒后不粘附在工件上的特點(diǎn)。目前,絕大多數(shù)生產(chǎn)廠家使用的排蠟粉都是普通的工業(yè)氧化鋁粉,這種排蠟粉在一定程度上起到了排蠟的效果,但其粉粒不規(guī)則,顆粒過細(xì)或不均勻,使用時(shí),顆粒之間容易聚集起來相互咬合形成拱橋空隙,整體流動(dòng)性差,導(dǎo)致工件排蠟時(shí),在失蠟狀態(tài)下排蠟不均勻,沒有排蠟粉支撐的部分容易產(chǎn)生氣泡、開裂、變形等現(xiàn)象;同時(shí),過細(xì)的顆粒聚集時(shí)間隙過小,使得整體透氣性差、傳熱性差,不利于蠟的揮發(fā),容易造成坯體流蠟。另外,過細(xì)的顆粒還會(huì)帶來工件表面吹粉工序難度過大的問題,需要投入較多的人力物力去完成,且粉塵大污染嚴(yán)重。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種新型排蠟粉的生產(chǎn)工藝,以解決上述問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的技術(shù)方案為:
一種新型排蠟粉的生產(chǎn)工藝,具體流程包括:
①預(yù)處理:以工業(yè)氫氧化鋁作為原料,進(jìn)行洗滌和煅燒,洗滌過程中加入有機(jī)助劑,加入量為工業(yè)氫氧化鋁原料重量的0.01~0.1%,洗滌過濾,進(jìn)行煅燒,煅燒溫度為900~950℃,選擇其中雜質(zhì)較少的作為排蠟粉的生產(chǎn)原料,其中,氧化鈉重量不高于0.25%、二氧化硅重量不高于0.02%、氧化鋁重量不低于99.6%;
②篩選:將上述經(jīng)過預(yù)處理的物料過多層振動(dòng)篩,選擇200~260目篩上產(chǎn)品備用;
③除鐵:在篩選過程中進(jìn)行磁性除鐵,除去物料中的氧化鐵,使得最終產(chǎn)品中氧化鐵重量不高于0.02%;
④檢測:對經(jīng)過篩選和除鐵后的氧化鋁粉末進(jìn)行抽樣檢測,合格后的即為排蠟粉產(chǎn)品,不合格的返回篩選步驟重新篩選和除鐵。
在上述流程中,預(yù)處理洗滌環(huán)節(jié)中添加的有機(jī)助劑為檸檬酸、聚乙烯醇、聚丙烯酸鈉、乙醇中的一種或幾種的混合物。
在本發(fā)明中,所述新型排蠟粉即為通過上述工藝流程選擇和加工后的粒徑為80~150微米的氧化鋁顆粒。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明中通過對工業(yè)氫氧化鋁進(jìn)行洗滌煅燒、精細(xì)選擇和除雜,得到符合需求的氧化鋁粉末,粒徑較大,孔隙率高,吸附力強(qiáng),流動(dòng)性好,聚集時(shí)顆粒間的空隙大小合適,使得整體透氣性、傳熱性好,有利于蠟的揮發(fā),可降低人力和燃料的損耗,排蠟效果好,工件成品率高,吹粉工序也比較容易,粉塵污染少;能夠充分包圍坯體,在排蠟溫度下,不與產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng),制造方便,取材容易,成本低,可循環(huán)使用次數(shù)多,可廣泛適用于熱壓鑄成型坯體排蠟。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體優(yōu)選的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施案例1:
選取工業(yè)氫氧化鋁100kg作為原料,通過以下步驟進(jìn)行排蠟粉的處理工藝:
①預(yù)處理:對工業(yè)氫氧化鋁原料進(jìn)行洗滌和煅燒,洗滌過程中加入有機(jī)助劑乙醇80g,洗滌過濾,進(jìn)行煅燒,煅燒溫度保持在900~950℃,選擇其中雜質(zhì)較少的作為排蠟粉的生產(chǎn)原料,其中,氧化鈉重量不高于0.25%、二氧化硅重量不高于0.02%、氧化鋁重量不低于99.6%;
②篩選:將上述預(yù)處理過的氧化鋁粉料過多層振動(dòng)篩,選擇200~260目篩上產(chǎn)品備用;
③除鐵:在篩選過程中進(jìn)行磁性除鐵,除去氧化鋁粉料中的氧化鐵,使得最終產(chǎn)品中氧化鐵重量不高于0.02%;
④檢測:對經(jīng)過篩選和除鐵后的氧化鋁粉末進(jìn)行抽樣檢測,合格后的即為排蠟粉產(chǎn)品,不合格的返回篩選步驟重新篩選和除鐵。
實(shí)施案例2:
選取工業(yè)氫氧化鋁100kg作為原料,通過以下步驟進(jìn)行排蠟粉的處理工藝:
①預(yù)處理:對工業(yè)氫氧化鋁原料進(jìn)行洗滌和煅燒,洗滌過程中加入有機(jī)助劑檸檬酸50g、聚乙烯醇50g,洗滌過濾,進(jìn)行煅燒,煅燒溫度保持在900~950℃,選擇其中雜質(zhì)較少的作為排蠟粉的生產(chǎn)原料,其中,氧化鈉重量不高于0.25%、二氧化硅重量不高于0.02%、氧化鋁重量不低于99.6%;
②篩選:將上述預(yù)處理過的氧化鋁粉料過多層振動(dòng)篩,選擇200~260目篩上產(chǎn)品備用;
③除鐵:在篩選過程中進(jìn)行磁性除鐵,除去氧化鋁粉料中的氧化鐵,使得最終產(chǎn)品中氧化鐵重量不高于0.02%;
④檢測:對經(jīng)過篩選和除鐵后的氧化鋁粉末進(jìn)行抽樣檢測,合格后的即為排蠟粉產(chǎn)品,不合格的返回篩選步驟重新篩選和除鐵。
經(jīng)過上述步驟的精細(xì)選擇和除雜,得到的粒徑為80~150微米的氧化鋁顆粒即為本發(fā)明的排蠟粉產(chǎn)品。產(chǎn)品的氧化鋁粉末粒徑較大,孔隙率高,吸附力強(qiáng),流動(dòng)性好,聚集時(shí)顆粒間的空隙大小合適,使得整體透氣性、傳熱性好,有利于蠟的揮發(fā),可降低人力和燃料的損耗,排蠟效果好,工件成品率高,吹粉工序也比較容易,粉塵污染少;能夠充分包圍坯體,在排蠟溫度下,不與產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng),制造方便,取材容易,成本低,可循環(huán)使用次數(shù)多,可廣泛適用于熱壓鑄成型坯體排蠟。
綜上,本發(fā)明流程簡單,使用方便,取材容易,通過精細(xì)選擇和除雜,能夠有效的除去影響排蠟效果的過細(xì)氧化鋁顆粒和影響產(chǎn)品質(zhì)量的雜質(zhì),使得本產(chǎn)品排蠟效果好,生產(chǎn)成本低,可循環(huán)使用次數(shù)多。