專利名稱:一種以鎂礦石為原料制造耐高溫零件的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用鎂礦石制造耐高溫零件的工藝方法,尤其是以水鎂礦、白云石(碳酸鎂)及水鎂石(氧化鎂)為原料生產(chǎn)可替代高溫合金零件的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的耐高溫材料普遍采用高溫合金材料,多數(shù)以稀有金屬Ni、Mo為主要原料,價(jià)格昂貴,用高溫合金材料生產(chǎn)各種合金零件的方式存在的弊端是材料成本高,每噸約幾十萬元人民幣,制造工藝相當(dāng)復(fù)雜,成品率低,生產(chǎn)周期長,生產(chǎn)成本高。用鎂礦粉、氧化鎂、水鎂石、電熔鎂為原料,制成能替代高溫合金的零件目前還未見報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述存在的問題而提供一種以鎂礦石為原料制造可替代高溫合金零件的方法,解決了從原始礦粉到成品耐高溫零件的粘結(jié)合成,混料、制粒、注射成型、脫粘、燒結(jié)過程的所有技術(shù)問題。
本發(fā)明包括下述工藝步驟1.混料用200-5000目,約1μm的鎂礦粉超細(xì)粉末,加入粘結(jié)劑,粘結(jié)劑選擇BFZ鈷粉,加入BFZ鈷粉的重量比為4%,經(jīng)混料器充分?jǐn)嚢瑁?.制粒制成直徑1.5-2.5μm的顆粒;3.注射成型經(jīng)過加溫150℃~170℃熱熔后注射到模具中成型;4.脫粘成型后進(jìn)行氧化脫粘和化學(xué)脫粘;
5.燒結(jié)經(jīng)過加溫即600℃-700℃的燒結(jié),使之晶格網(wǎng)絡(luò)化,最后經(jīng)過檢驗(yàn)即為成品。
本發(fā)明鎂礦石原料包括可燒制的鎂砂為SiO2≤1.2% Fe2O3≤0.6% CaO≤1.5% MgO≥97%密度達(dá)3.45,及MgO含量99.99%;可燒制的白云石分子式CaMg〔CO3〕2,含CaCO30.4%,MgO21.9%可燒制的水鎂石,MgO 69.12%,水鎂石30.88%本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果如下本發(fā)明解決和取締了從MgO提煉到單質(zhì)鎂,從單質(zhì)鎂到鎂合金、從鎂合金到鎂制品零件的三個(gè)主要過程,降低了相當(dāng)大的費(fèi)用,也就是現(xiàn)在市場價(jià)的鎂粉2500元每噸,一次變成了價(jià)值13萬~20萬的鎂零件并且耐高溫2300℃,價(jià)值提高了33倍~66倍,經(jīng)濟(jì)效益非常顯著,使鎂粉得到充分或者最大限度的利用,節(jié)省了大量的鎂資源和各種耐高溫金屬。
下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1,本發(fā)明包括下述工藝步驟1.混料用200目,約1μm的鎂礦粉超細(xì)粉末,加入粘結(jié)劑,粘結(jié)劑選擇BFZ鈷粉,加入BFZ鈷粉的重量比為4%,經(jīng)混料器充分?jǐn)嚢瑁?.制粒制成直徑1.5μm的顆粒;3.注射成型經(jīng)過加溫150℃熱熔后注射到模具中成型;4.脫粘成型后在溫度為500℃左右燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行氧化脫粘3小時(shí);
5.燒結(jié)經(jīng)過加溫即600℃的燒結(jié),鎂礦粉燒結(jié)溫度2300℃,4小時(shí),使之晶格網(wǎng)絡(luò)化,最后經(jīng)過檢驗(yàn)合格即為成品。
實(shí)施例2,本發(fā)明包括下述工藝步驟1.混料用5000目,約1μm的鎂礦粉超細(xì)粉末,加入粘結(jié)劑,粘結(jié)劑選擇BFZ鈷粉,加入BFZ鈷粉的重量比為4%,經(jīng)混料器充分?jǐn)嚢瑁?.制粒制成直徑2.5μm的顆粒;3.注射成型經(jīng)過加溫170℃熱熔后注射到渦輪葉片模具中成型;4.脫粘成型后進(jìn)行化學(xué)脫粘,在由環(huán)氧樹脂70%、氫氧化鈉15%和水15%組成的化學(xué)藥水中泡2小時(shí)左右;5.燒結(jié)經(jīng)過加溫即700℃的燒結(jié),燒結(jié)溫度2300℃,4小時(shí),使之晶格網(wǎng)絡(luò)化,最后經(jīng)過檢驗(yàn)即為成品。
實(shí)施例3,本發(fā)明工藝步驟如下1.混料用2500目,約1μm的鎂礦粉超細(xì)粉末,加入粘結(jié)劑,粘結(jié)劑選擇BFZ鈷粉,加入BFZ鈷粉的重量比為4%,經(jīng)混料器充分?jǐn)嚢瑁?.制粒制成直徑2μm的顆粒;3.注射成型經(jīng)過加溫160℃熱熔后注射到模具中成型;4.脫粘同實(shí)施例1;5.燒結(jié)經(jīng)過加溫到高溫即650℃的燒結(jié),使之晶格網(wǎng)絡(luò)化,最后經(jīng)過檢驗(yàn)即為成品。
權(quán)利要求
1.一種以鎂礦石為原料制造耐高溫零件的工藝方法,其特征在于包括下述步驟(1).混料用200-5000目,1μm的鎂礦粉超細(xì)粉末,加入粘結(jié)劑,粘結(jié)劑選擇BFZ鈷粉,加入BFZ鈷粉的重量比為4%,經(jīng)混料器充分?jǐn)嚢瑁?2).制粒制成直徑1.5-2.5μm的顆粒;(3).注射成型經(jīng)過加溫150℃~170℃熱熔后注射到模具中成型;(4).脫粘成型后進(jìn)行氧化脫粘和化學(xué)脫粘;(5).燒結(jié)經(jīng)過加溫即600℃-700℃的燒結(jié),使之晶格網(wǎng)絡(luò)化,最后經(jīng)過檢驗(yàn)即為成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鎂礦石為原料制造耐高溫零件的工藝方法,其特征在于所述的成型后進(jìn)行化學(xué)脫粘,在由環(huán)氧樹脂70%、氫氧化鈉15%和水15%組成的化學(xué)藥水中泡2小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以鎂礦石為原料制造耐高溫零件的工藝方法,其特征在于所述的成型后進(jìn)行氧化脫粘,在溫度為500℃燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行氧化脫粘3小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以鎂礦石為原料制造耐高溫零件的工藝方法,包括下述步驟(1)混料用200-5000目,約1μm的鎂礦粉超細(xì)粉末,加入粘結(jié)劑,經(jīng)混料器充分?jǐn)嚢瑁?2)制粒制成直徑1.5-2.5μm的顆粒;(3)注射成型經(jīng)過加溫150℃~170℃熱熔后注射到模具中成型;(4)脫粘成型后進(jìn)行氧化脫粘和化學(xué)脫粘;(5)燒結(jié)經(jīng)過加溫即600℃-700℃的燒結(jié),使之晶格網(wǎng)絡(luò)化,最后經(jīng)過檢驗(yàn)即為成品。本發(fā)明解決了從MgO提煉到單質(zhì)鎂,從單質(zhì)鎂到鎂合金、從鎂合金到鎂制品零件的三個(gè)主要過程,經(jīng)濟(jì)效益顯著,使鎂粉得到充分的利用,節(jié)省了大量的鎂資源和各種耐高溫金屬。
文檔編號(hào)B22F3/00GK1840264SQ200510046129
公開日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2005年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月29日
發(fā)明者周彥學(xué) 申請(qǐng)人:周彥學(xué)