[發(fā)明專(zhuān)利]一種消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410202101.7
• 申請(qǐng)日: 2014-05-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104002460A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔孝祥
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 龔孝祥
• 主分類(lèi)號(hào): B29C47/20
• 分類(lèi)號(hào): B29C47/20;B29C47/92;B29C70/44;B29C71/02
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 11362
• 代理人: 韓煒

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法。?

背景技術(shù)

在化工生產(chǎn)中，現(xiàn)有的石墨列管換熱器采用的石墨管常用規(guī)格有￠50*￠38*6200、￠37*￠25*6200、￠32*￠22*6200、￠26*￠15*6200。這些石墨管通常是由石墨粉、酚醛樹(shù)脂以及固化劑攪拌均勻后通過(guò)液壓機(jī)擠壓而成，然后采用露天自然堆放6個(gè)月以上，以便消除內(nèi)應(yīng)力。這種方法的缺點(diǎn)有：1、堆放時(shí)間長(zhǎng)，占用空間大，需要大量生產(chǎn)資金；2、消除內(nèi)應(yīng)力不徹底，使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生石墨管斷裂，生產(chǎn)的石墨列管換熱器使用壽命短，給用戶造成巨大的停車(chē)損失和增加維修費(fèi)用；3、不能消除石墨管在擠壓過(guò)程中產(chǎn)生的微裂紋，在使用過(guò)程中受液體介質(zhì)的沖擊震動(dòng)會(huì)使微裂紋擴(kuò)展，從而使石墨管滲漏或斷裂，不能使用，給生產(chǎn)企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失；4、在石墨管擠壓固化過(guò)程中產(chǎn)生放熱放氣反應(yīng)，使石墨管內(nèi)有微小氣孔，在使用過(guò)程中產(chǎn)生微滲漏，影響產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備使用壽命。由于物料的滲漏會(huì)污染和它進(jìn)行熱交換的循環(huán)水系統(tǒng)，從而造成的安全環(huán)保事故；5、擠壓樹(shù)脂石墨管采用自然堆放，強(qiáng)度不高，只能承受0.4~0.8Mpa的壓力，使其使用范圍受到限制，嚴(yán)重制約我國(guó)石墨列管換熱器的發(fā)展與使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：

提供一種消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋缺陷的石墨管制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中石墨管生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)，占用空間大，生產(chǎn)成本高以及生產(chǎn)的石墨列管換熱器使用壽命短、在使用過(guò)程中常產(chǎn)生微滲漏等技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，將配制好的石墨酚醛樹(shù)脂膠泥在模具內(nèi)經(jīng)擠壓成型，得到管體,用酚醛樹(shù)脂對(duì)管體進(jìn)行浸漬，然后對(duì)管體進(jìn)行熱處理。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，所述的石墨酚醛樹(shù)脂膠泥由石墨粉、酚醛樹(shù)脂和固化劑組成,其配制質(zhì)量組分為石墨粉70~80份、酚醛樹(shù)脂20~25份和固化劑1~5份。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，所述配制質(zhì)量組分為石墨粉72~78份、酚醛樹(shù)脂20~23份和固化劑3~5份。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，所述的石墨粉粒度為80~120目，所述固化劑為苯磺酰氯、硫酸乙酯或?qū)谆交酋Ｂ取?/p>

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，在石墨管進(jìn)行浸漬過(guò)程中，先抽真空，真空度為-0.005~-0.03Mpa，然后放入酚醛樹(shù)脂，淹沒(méi)石墨管，然后加壓，在0.6~1.0Mpa的空氣壓力下浸漬8~24小時(shí)。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，在浸漬過(guò)程中,先抽真空，真空度為-0.01~-0.02Mpa，然后放入酚醛樹(shù)脂，淹沒(méi)石墨管，然后加壓，在0.7~0.9Mpa的空氣壓力下浸漬10~16小時(shí)。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，在進(jìn)行熱處理時(shí)，石墨管之間有間隙。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，在進(jìn)行熱處理時(shí)，空氣壓力為0.6~1.0Mpa，通電緩慢加熱，在70~90℃以下時(shí)，每小時(shí)升溫不超過(guò)20℃，當(dāng)溫度達(dá)到70~90℃時(shí)，每小時(shí)升溫控制到5~10℃，直到溫度升到170~200℃停止升溫，然后讓其自然降溫至40℃以下，完成熱處理。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，在進(jìn)行熱處理時(shí)，空氣壓力為0.7~0.9Mpa，通電緩慢加熱，在75~85℃以下時(shí)，每小時(shí)升溫不超過(guò)16℃，當(dāng)溫度達(dá)到75~85℃時(shí)，每小時(shí)升溫控制到5~10℃，直到溫度升到180~190℃停止升溫，然后讓其自然降溫至40℃以下，完成熱處理。

前述的消除擠壓內(nèi)應(yīng)力及微裂紋的石墨管制造方法，擠壓成型過(guò)程中的溫度控制在120~130℃。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、大大提高擠壓石墨管的抗壓強(qiáng)度。經(jīng)測(cè)試，相同規(guī)格的擠壓石墨管與以往的擠壓石墨管相比，抗拉強(qiáng)度提高2倍，抗壓強(qiáng)度提高3倍，抗徑向壓力強(qiáng)度提高2.5倍。

2、能有效地消除擠壓石墨管的內(nèi)應(yīng)力及微裂紋，防止裂紋擴(kuò)展。

3、由于無(wú)微裂紋，擠壓石墨管的抗沖擊和抗?jié)B漏性能也得到大大地提高，從而延長(zhǎng)擠壓石墨管的使用壽命，避免了因物料滲漏污染和它進(jìn)行熱交換的循環(huán)水系統(tǒng)而造成的安全環(huán)保事故。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：