[发明专利]一种陶瓷辊棒的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷辊棒的加工制作技术领域，特别涉及一种陶瓷辊棒的制备工艺。

背景技术

陶瓷辊棒作为辊道窑的关键配件之一，主要起到传动和承重的作用。目前辊道窑朝着超宽和超长方向发展，对陶瓷辊棒的荷重性和高温性能提出了更高的要求。另外在日用、卫生洁具和磁性材料等领域，对辊棒的高温性能要求更高，而普通的氧化铝陶瓷辊棒难以满足此类场合的使用要求，目前投入使用的大多是普通氧化铝陶瓷辊棒，此种陶瓷辊棒采用的工艺是真空挤出成型工艺，此种工艺是采用球磨，压滤后反复螺旋挤出炼泥，然后真空螺旋挤出成型的方式。此种工艺反复采用了螺旋挤出装置，此种装置结构复杂，陶瓷辊棒胚料经过此装置反复挤出时，螺旋桨叶会与胚料产生强大的摩擦力，同时产生高温，易导致挤出的陶瓷辊棒坯体变形或开裂，严重影响了陶瓷辊棒的质量。且此种装置对胚料的正向挤出力较小，成型出的陶瓷辊棒坯管结构不够致密，体积密度≤2.4g/cm³，所制备出的陶瓷辊棒强度较低，仅适合在对荷重要求不高的场合使用。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种陶瓷辊棒制备工艺，所述制备工艺的速度快、效率高、损耗小，采用的设备结构简单、维修方便，所制作出的陶瓷辊棒致密度高、抗弯强度高、载荷量大、外观规整度好。

为达到上述技术效果，本发明实施例提供了一种陶瓷辊棒制备工艺，所述陶瓷辊棒的制备工艺包括以下步骤：

将经过初步处理的泥浆输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造陶瓷辊棒的胚料；

将粘结剂加入到所述胚料中，将所述粘结剂和所述胚料混合后加入水，在强力搅拌机中搅拌成泥料，所述泥料的水分控制在10~18%；

将所述泥料通过直推式炼泥机进行炼泥，得到泥条；

将所述泥条通过直推式塑性挤出机中挤出成型，得到设有内支撑的陶瓷辊棒坯管；

将所述设有内支撑的陶瓷辊棒坯管进行立式干燥处理；

将所述经过干燥的设有内支撑的陶瓷辊棒坯管在60～300Mpa的压力下进行冷等静压工艺处理；

将所述经过冷等静压处理的设有内支撑的陶瓷辊棒坯管去掉所述内支撑后进入窑炉中采用吊烧的方式在1200~1800℃温度下进行烧成。

所述陶瓷辊棒的化学成分重量百分比为：氧化铝58~88%，氧化硅10~40%，二氧化锆0.1~15%。

所述粘结剂为羧甲基纤维素、聚羟基纤维素中的一种或组合；

所述粘结剂的加入量为所述胚料重量的1~4%。

将所述泥条通过直推式塑性挤出机中挤出成型，得到设有内支撑的陶瓷辊棒坯管的步骤包括：

所述直推式塑性挤出机出料口的成型模具的截面为空心多边形，所述泥条被挤压通过所述成型模具，形成陶瓷辊棒坯管；

在所述泥条被挤压通过所述成型模具的同时，在所述直推式塑性挤出机出口处设内支撑；

所述陶瓷辊棒坯管沿着所述内支撑挤出，套设于所述内支撑之上。

所述内支撑与所述陶瓷辊棒坯管同轴；

所述内支撑为空心管或实心管；

所述内支撑为金属材质、无机非金属材质或塑料材质。

所述空心多边形包括环形、空心三角形、空心矩形、空心菱形、空心正方形、空心六边形。

将所述泥料通过直推式炼泥机进行炼泥，得到泥条步骤包括：

所述泥料被挤压通过所述直推式炼泥机出料口的模具，形成直径≥2.0mm的泥条；

当所述炼泥机对所述泥料炼泥两次以上时，后一次挤压形成的泥条的直径小于或等于前一次挤压形成的泥条的直径。

当所述直推式造粒机对所述预先准备的泥料进行两次炼泥时，一次炼泥加工所得的所述泥条直径为3~15mm，二次炼泥加工所得的所述泥条直径为1~12mm。

将所述设有内支撑的陶瓷辊棒坯管进行立式干燥处理的步骤包括：

将所述设有内支撑的陶瓷辊棒坯管采用垂直码放的方式放入立式干燥器中进行立式干燥处理；

所述经过立式干燥处理的设有内支撑的陶瓷辊棒坯管的水分为0.5~3%。

所述经过喷雾造粒的陶瓷辊棒胚料为喷雾料，所述喷雾料的水分含量范围为0~2 %，所述喷雾料的颗粒度为0~2mm。  

将经过初步处理的泥浆输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造陶瓷辊棒的胚料之前，还包括：

称量制造陶瓷辊棒胚料所需的原料； 

将所述原料放入球磨机中进行球磨处理，所述球磨过程为1~3小时，得到浆料；