[发明专利]一种特种陶瓷水泵过流件的制造工艺

说明书

本发明公开了一种特种陶瓷水泵过流件的制造工艺，包括原料配比、震动成型、干燥烧结、陶瓷和金属复合处理、车床加工。原料配比中的原料采用大中小颗粒进行级配，并在搅拌器中混合搅拌，提高该特种陶瓷制品的成品密度，原料配比在原料进行搅拌过程中加入适当的添加剂，减少水的用量，进而提高所制备原料的固含量，干燥烧结所使用烧结炉的匣钵下部开有两个孔，在烧结时其中一个孔打入氮气，另一个孔检测匣钵压力，使匣钵的压力始终保持在氮气压力100Pa，根据压力的变化控制温度，使氮化反应充分，陶瓷和金属复合处理时，形成陶瓷与金属的复合体水泵过流件结构，提高该水泵过流件的耐磨以及耐腐蚀性以及抗摔能力，延长其使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种制造工艺，具体为氮化硅结合碳化硅材质水泵过流件制造加工工艺，属于特种陶瓷的制造加工技术领域。

背景技术

水泵过流件一般是指叶轮、蜗壳、前后护板，与水泵输送液体直接接触的部件。水泵过流件一般为金属材质，抗磨蚀、腐蚀性能差，采用氮化硅结合碳化硅的特种陶瓷代替传统金属材质的过流件。充分发挥特种陶瓷的特性，既耐磨又防腐，使用寿命大大延长。但是特种陶瓷具有成型难度大、韧性差、不易加工的缺点。

发明内容

本发明的目的就在于通过一整套的制造工艺去解决特种陶瓷上述问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种特种陶瓷水泵过流件的制造工艺，包括原料配比、震动成型、干燥烧结、陶瓷和金属复合处理、车床加工，其工艺步骤如下：

(1)原料配比：将碳化硅和硅粉按照级配的比例在特定的容器中加入适量的水和增强剂混合；

(2)震动成型：把预先制好的模具固定在震动成型设备上，原料成型为生坯固状物；

(3)干燥烧结：生坯强制干燥后入烧结炉烧结制成半成品；

(4)陶瓷和金属复合处理：将烧成的陶瓷和预先制好的金属外壳，通过粘接复合在一起；

(5)车床加工：使用特殊的打磨装置，用金刚石刀头加工成成品。

优选的，为了提高该特种陶瓷制品的成品密度，所述原料配比中的原料采用大中小颗粒进行级配，并在搅拌器中混合搅拌。

优选的，为了能够提高所制备原料的固含量，所述原料配比在原料进行搅拌过程中加入适当的添加剂。

优选的，为了有助于原料在模具中成型，所述震动成型过程中，将原料倒入设置在振动工作台上的模具内，并通过振动工作台的四角设置的电机振动使振动力传导到模具上。

优选的，为了能够确保烧结过程中成型品受热均匀，所述干燥烧结所使用的烧结炉炉内建造一个匣钵，且为采用耐火隔焰板堆砌的六面体的密封匣钵。

优选的，为了使匣钵的压力始终保持在氮气压力100Pa，并使氮化反应充分，所述干燥烧结所使用烧结炉的匣钵下部开有两个孔，在烧结时其中一个孔打入氮气，另一个孔检测匣钵压力。

优选的，为了能够提高该水泵过流件的耐磨以及耐腐蚀性，并提高该陶瓷水泵过流件的抗摔能力，所述陶瓷和金属复合处理时，陶瓷位于内侧，金属外壳包裹在陶瓷的外侧，形成陶瓷与金属的复合体水泵结构。