[發(fā)明專利]一種高韌性熱壓燒結(jié)碳化硅密封環(huán)及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-09-26
• 公開（公告）號: CN112225563A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王茜;胡二營
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽東迅密封科技有限公司
• 主分類號: C04B35/565
• 分類號: C04B35/565;C04B35/634;C04B35/636;C04B35/64;B01F7/00;B01F7/18;B01F15/00;B01F15/04;F16J15/00
• 代理公司: 安徽華普專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34151
• 代理人: 蔡慶新

本發(fā)明提供了一種高韌性熱壓燒結(jié)碳化硅密封環(huán)，包括以下原料：碳化硅，聚乙烯醇，麥芽糖，竹炭粉，鉻粉，氧化鋁、碳酸鋇、滑石粉、硅灰石和膨潤土，本發(fā)明還公開了該密封環(huán)的制備方法以及在制備該密封環(huán)時自行設(shè)計(jì)的混料機(jī)，從而提高密封環(huán)的整體韌性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于密封環(huán)加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高韌性熱壓燒結(jié)碳化硅密封環(huán)及其制備方法。

背景技術(shù)

密封環(huán)是一種帶有缺口的環(huán)狀密封件，靠被壓攏后所具有的彈性而抵緊在靜止件的內(nèi)孔壁上起密封作用，密封環(huán)是一種帶有缺口的環(huán)狀密封件，把它放置在套筒的環(huán)槽內(nèi)，套筒與軸一起轉(zhuǎn)動，密封環(huán)靠缺口被壓攏后所具有的彈性而抵緊在靜止件的內(nèi)孔壁上，即可起到密封的作用。各個接觸表面均需經(jīng)硬化處理并磨光。密封環(huán)用含鉻的耐磨鑄鐵制造，可用于滑動速度小于100m/s之處；若滑動速度為60～80m/s范圍內(nèi)，也可以用錫青銅制造密封環(huán)。

現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的碳化硅密封環(huán)價格較高且工藝復(fù)雜，且在生產(chǎn)加工時需要用到混料設(shè)備，然而現(xiàn)有的混料設(shè)備使用過程中，提前將原料稱量好，待使用時倒入到攪拌桶即可，該方式不僅費(fèi)時費(fèi)力，由于所有的量都是從同一進(jìn)料口進(jìn)入，不能很好的將稱量的原料倒入到攪拌桶內(nèi)，且攪拌桶內(nèi)攪拌設(shè)備過于繁瑣，不利于后期維護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明的目的

本發(fā)明的提供了一種高韌性熱壓燒結(jié)碳化硅密封環(huán)及其制備方法，用以解決背景技術(shù)中提到的現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的碳化硅密封環(huán)價格較高且工藝復(fù)雜，且在生產(chǎn)加工時需要用到混料設(shè)備，然而現(xiàn)有的混料設(shè)備使用過程中，提前將原料稱量好，待使用時倒入到攪拌桶即可，費(fèi)時費(fèi)力且攪拌桶內(nèi)攪拌設(shè)備過于繁瑣，不利于后期維護(hù)的技術(shù)問題。

技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：一種高韌性熱壓燒結(jié)碳化硅密封環(huán)，包括以下原料：碳化硅，聚乙烯醇，麥芽糖，竹炭粉，鉻粉，氧化鋁、碳酸鋇、滑石粉、硅灰石和膨潤土。

進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述原料的重量份占比如下：60-80份碳化硅，20-30份聚乙烯醇，10-15份麥芽糖，3-6份竹炭粉，2-5份鉻粉，2-4份氧化鋁、1-3份碳酸鋇、1-3份滑石粉、1-2份硅灰石和0.5-1份膨潤土。

進(jìn)一步的改進(jìn)在于，一種高韌性熱壓燒結(jié)碳化硅密封環(huán)制備方法，包括以下步驟：

S01：原料準(zhǔn)備，準(zhǔn)備60-80重量份碳化硅，20-30重量份聚乙烯醇，10-15重量份麥芽糖，3-6重量份竹炭粉，2-5重量份鉻粉，2-4重量份氧化鋁、1-3重量份碳酸鋇、1-3重量份滑石粉、1-2重量份硅灰石和0.5-1重量份膨潤土，待用；

S02：混料攪拌，先將20-30重量份聚乙烯醇加入到混料機(jī)中，再向混料機(jī)中依次加入60-80重量份碳化硅，10-15重量份麥芽糖，3-6重量份竹炭粉，2-5重量份鉻粉，2-4重量份氧化鋁、1-3重量份碳酸鋇、1-3重量份滑石粉、1-2重量份硅灰石和0.5-1重量份膨潤土，邊加入邊攪拌至攪拌均勻，制得待燒結(jié)胚體；

S03：壓制成型，將待燒結(jié)胚體放入到成型機(jī)中進(jìn)行壓制成型，制得毛胚；

S04：熟化處理，將毛胚放入熟化室進(jìn)行熱處理，熱處理1-2h后取出待用；

S05：車床加工，將經(jīng)過熟化處理后的毛胚放入到加工車床進(jìn)行車、銑、鉆等加工，制得密封環(huán)毛胚；

S06：一次燒結(jié)，將密封環(huán)毛胚置于溫度為1700-1900°C的條件下預(yù)燒結(jié)5-7h，制得密封環(huán)初制體；

S07：二次燒結(jié)，將密封環(huán)初制體降溫至不高于100°C后，置于溫度為1600-2500°C的條件下進(jìn)行二次燒結(jié)，待冷卻成型后，得到半成品密封環(huán)；

S08：研磨，將步驟S07得到的半成品密封環(huán)進(jìn)行研磨，研磨完成后即得到一種高韌性熱壓燒結(jié)碳化硅密封環(huán)。