[實用新型]一種大型燒結多孔錐管的整體均向成型模具

無效

• 申請號: 200920033293.8
• 申請日: 2009-05-25
• 公開（公告）號: CN201419243Y
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 吳引江;段慶文;南海娟;周濟;董領峰;王琳;王翠翠;楊團委;宮亞紅;趙暉
• 申請（專利權）人: 西安寶德粉末冶金有限責任公司
• 主分類號: B22F3/11
• 分類號: B22F3/11;B22F5/12;B22F5/10;B22F3/12
• 代理公司: 西安弘理專利事務所
• 代理人: 羅 笛

技術領域

本實用新型屬于粉末冶金技術領域，涉及一種大型燒結多孔錐管的整體均向成型模具。

背景技術

燒結多孔材料及其元件是一類具有明顯孔隙特征的金屬材料(孔隙率可達98％)，由于孔隙的存在而呈現出一系列有別于金屬致密材料的特殊功能，廣泛應用于冶金機械、石油化工、能源環保、國防軍工、核技術和生物制藥等工業過程中的過濾分離、流體滲透與分布控制、流態化、高效燃燒、強化傳質傳熱、阻燃防爆等。??

目前大型錐體的制造常采用卷壓成型和焊接方法完成，而大型多孔布氣錐體的制造很少見，最初，布氣用錐管燒結多孔元件通常采用先將原材料粉末軋制成多孔板，然后采用焊接的方法把小塊的多孔板拼接成較大尺寸的錐形，這樣做工序比較多，并且由于沒有一次成型的設備，費時費力。另外，在現有工藝當中燒結多孔元件時候需要焊接，但是經過焊接以后焊接點的抗壓強度較低，所以拼焊成的布氣元件通常存在整體耐壓強度較低的缺陷，而且透氣性能不好。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種大型燒結多孔錐管的整體均向成型模具，該模具可將成型一次完成，節省了工序，省時省力。

本實用新型所采用的技術方案是，一種大型燒結多孔錐管的整體均向成型模具，包括表面帶有小孔的圓錐臺形的鋼套，緊貼鋼套的內表面設置一層圓錐臺形的膠套，膠套內層設置有圓錐臺形的芯模，芯模與膠套之間留有空間，該空間內的上下兩端分別設置有定心膠套，兩個定心膠套之間留有空隙，鋼套、膠套和芯模的錐角相同。

本實用新型的有益效果是：采用本實用新型的模具可以一次性整體制得錐管多孔元件，省時省力，并且制得的多孔錐管強度高，透氣性能好。

附圖說明

圖1為本實用新型大型燒結多孔錐管整體均向成型模具的結構示意圖。

圖中，1.鋼套，2.膠套，3.空隙，4.芯模，5.定心膠套，6.小孔，其中β為錐角，D為鋼套1底部的最大外徑，H為錐管高。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

本實用新型大型燒結多孔錐管的整體成型模具的結構如圖1所示，包括表面帶有小孔6的圓錐臺形的鋼套1，緊貼鋼套1的內表面設置一層圓錐臺形的膠套2，膠套2內層設置有圓錐臺形的芯模4，芯模4與膠套2之間留有空間，該空間內的上下兩端分別設置有定心膠套5，兩個定心膠套5之間留有空隙3，鋼套1、膠套2和芯模4的錐角相同。兩個定心膠套5之間的空隙3用于填充粉末。

本實用新型成型模具中鋼套1、膠套2和芯模4的錐角β為5～30°，錐角β為鋼套側面與豎直方向的夾角。鋼套1底部的最大外徑D為500mm，錐管高度H為1200mm，最大抗外壓強度為6MPa。

本實用新型的成型模具，其定心膠套5為耐油橡膠，總共上下設置3～8組，用于將壓制成型的多孔元件分別取出。其芯模4材質為碳鋼，粗糙度要求為0.8～3.2。其鋼套1材質為碳鋼，粗糙度要求為1.6～6.4。其膠套2材質為耐油橡膠，邵氏硬度要求為60～90HA。

本實用新型利用該整體成型模具進行多孔錐管的整體成型方法，按照以下步驟進行：

首先把粉末在V型混料機中混合均勻，該粉末為不銹鋼、鈦、鈦合金、鎳、鎳合金或陶瓷粉末，將空隙3上部的定心膠套5取出，用工具把混合好的不銹鋼粉末裝填入成型模具的空隙3中，然后再將取出的定心膠套5塞回原處堵住空隙3，裝填過程中保持成型模具振動，振動頻率為0.5～10Hz。把裝填好粉末的模具放置入等靜壓機中，壓制壓力為100～300MPa，壓制后脫模，再將得到的多孔元件取出，即完成成型過程。最后放入真空或氫氣爐中燒結1000℃～1400℃，保溫1～4小時，完成產品制備。

其中不銹鋼粉末粒度為150～300μm，鈦粉末粒度為50～100μm，鈦合金粉末粒度為100～200μm，鎳粉末粒度為300～500μm，鎳合金粉末粒度為100～300μm，陶瓷粉末粒度為50～500μm。

實施例1

把150μm的不銹鋼粉末在V型混料機中混合，將空隙3上的定心膠套5取出，用工具把混合好的不銹鋼粉末裝填入成型模具的空隙3中，然后再將取出的定心膠套5塞回原處堵住空隙3，裝填過程中保持模具振動，振動頻率為8hz，把裝填好粉末的模具放置入等靜壓機中，壓力為180MPa，壓制后脫模，將得到的多孔元件取出，放入真空爐中燒結1380℃，保溫4小時。

實施例2