本發(fā)明屬于導衛(wèi)輥技術(shù)領域，特別是涉及一種多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥及其制備方法。
背景技術(shù)：
多孔陶瓷材料是指經(jīng)高溫燒制而成,體內(nèi)具有相通或閉合氣孔的陶瓷材料。多孔陶瓷作為一種新型功能陶瓷，已廣泛應用于化工、能源、環(huán)保、冶金、電子及生物等領域，作為過濾、分離、布氣、吸音、催化劑載體及生物陶瓷等。
在線材軋制過程中，鋼坯以較高的溫度(900～1250℃)及較高的速度(50m/s以上)通過導衛(wèi)裝置，同時為冷卻軋輥及導衛(wèi)裝置，需要不停地向其表面噴射一定壓力的冷卻水。因此，導衛(wèi)裝置在較高溫度下，既要承受急冷急熱沖擊，又要承受滑動摩擦磨損以及鋼坯入口時施加的沖擊載荷，工作條件十分惡劣，當導衛(wèi)輥的熱量散熱不暢時，容易造成導衛(wèi)輥的損耗甚至失效。
目前導衛(wèi)輥大多采用耐熱鋼等金屬材質(zhì)，由于金屬在高溫下的硬度耐磨性低，而且高溫下化學穩(wěn)定性差，因此在導衛(wèi)輥在使用過程中會出現(xiàn)高溫磨損失效、粘鋼失效、拉傷失效、熱疲勞與熱裂失效等失效形式。此外由于金屬的密度高，在高速旋轉(zhuǎn)運動中，重質(zhì)導衛(wèi)輥會對安裝在其內(nèi)部的軸承產(chǎn)生很大的應力，容易造成軸承的失效。因此從導衛(wèi)輥材質(zhì)本身考慮防止以上失效的措施是提高材料的硬度、耐磨性、韌性以及抗高溫氧化能力。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥及其制備方法，通過多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥通過將機械加工的金屬圓筒，在圓筒的上套有一個多孔氮化硅陶瓷圓筒。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
本發(fā)明為一種多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥，包括第一輥體和第二輥體；所述第二輥體與第一輥體配合；其中，所述第一輥體為金屬圓筒；其中，所述第二輥體為多孔氮化硅陶瓷圓筒。
進一步地，所述多孔氮化硅陶瓷圓筒原料中各成分配比為(質(zhì)量分數(shù))：氮化硅：60～78％，氧化釔：3～5％，甲基纖維素：2～3％，甘油：5～7％，余量為水。
進一步地，所述第二輥體套在第一輥體上，所述第二輥體高溫復合膠復合在第一輥體上。
一種多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥的制備方法，包括如下步驟：
步驟一，混料：首先把氮化硅、氧化釔和甲基纖維素粉末進行干混，然后相繼加入水和甘油，在研缽中輪研15-25min，以打破顆粒團聚并獲得組分均勻的泥料；
步驟二，調(diào)質(zhì)：調(diào)節(jié)水和甘油的含量，將泥料中液相體積分數(shù)調(diào)整到50％-50.5％的范圍；
步驟三，擠壓成型：將步驟二得到的泥料放入柱塞式擠壓模具中在常溫下進行擠壓成型，得到初步成型結(jié)構(gòu)；
步驟四，燒結(jié)成型：將步驟三得到的初步成型結(jié)構(gòu)在40℃下烘干，干燥后在600℃-700℃下排膠以除去有機物，然后放入涂有氮化硼的石墨坩堝里，在燒結(jié)爐中燒結(jié)制得多孔氮化硅陶瓷圓筒。
進一步地，所述步驟四制成的多孔氮化硅陶瓷圓筒通過高溫復合膠固定在第一輥體上。
進一步地，所述第一輥體為通過機械加工制成的合金圓筒。
本發(fā)明具有以下有益效果：
1、本發(fā)明中的多孔氮化硅陶瓷材料具有質(zhì)量輕、耐高溫、耐應變性、耐損傷性和耐熱沖擊性能等優(yōu)異的性能，通過復合在導衛(wèi)輥表面的多孔氮化硅陶瓷，進行熱量的隔開和散熱，避免熱量集中。
2、本發(fā)明的多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥通過將機械加工的金屬圓筒，在圓筒的上套有一個多孔氮化硅陶瓷圓筒，通過采用高溫復合膠將該多孔氮化硅陶瓷圓筒與機械加工的金屬圓筒配合。
當然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
一種多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥，第一輥體和第二輥體；第二輥體與第一輥體配合；其中，第一輥體為金屬圓筒；其中，第二輥體為多孔氮化硅陶瓷圓筒。
其中，多孔氮化硅陶瓷圓筒原料中各成分配比為(質(zhì)量分數(shù))：氮化硅：60～78％，氧化釔：3～5％，甲基纖維素：2～3％，甘油：5～7％，余量為水。
其中，第二輥體套在第一輥體上，第二輥體高溫復合膠復合在第一輥體上。
一種多孔氮化硅陶瓷導衛(wèi)輥的制備方法，包括如下步驟：
步驟一，混料：首先把氮化硅、氧化釔和甲基纖維素粉末進行干混，然后相繼加入水和甘油，在研缽中輪研15-25min，以打破顆粒團聚并獲得組分均勻的泥料；
步驟二，調(diào)質(zhì)：調(diào)節(jié)水和甘油的含量，將泥料中液相體積分數(shù)調(diào)整到50％-50.5％的范圍；
步驟三，擠壓成型：將步驟二得到的泥料放入柱塞式擠壓模具中在常溫下進行擠壓成型，得到初步成型結(jié)構(gòu)；
步驟四，燒結(jié)成型：將步驟三得到的初步成型結(jié)構(gòu)在40℃下烘干，干燥后在600℃-700℃下排膠以除去有機物，然后放入涂有氮化硼的石墨坩堝里，在燒結(jié)爐中燒結(jié)制得多孔氮化硅陶瓷圓筒。
其中，步驟四制成的多孔氮化硅陶瓷圓筒通過高溫復合膠固定在第一輥體上。
其中，第一輥體為通過機械加工制成的合金圓筒。
在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施方式。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應用，從而使所屬技術(shù)領域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。