本發明專利技術公開了一種生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝，首先按照制品尺寸，用易熔材料制作型模；并在型模表面涂覆涂料，烘干后放入真空保溫箱內，在型模和真空保溫箱內層之間填充保溫材料，振動緊實，在保溫箱上口覆蓋密封塑料薄膜；將保溫箱抽真空，使保溫箱內形成負壓；將熔化好的耐火材料溶液通過冒口澆注到型模上，型模氣化，耐火材料溶液充滿空腔中；冷卻后即得成品。本發明專利技術的優點在于利用高分子易熔材料制作型模，并在型模外涂覆涂層再澆注，由于高分子易熔型模的氣化，使耐火材料溶液占據型模空間，冷卻后形成熔鑄耐火材料產品。本工藝特別適合熔鑄外形復雜的熔鑄耐火材料產品，成型后的產品尺寸精確、表面光潔度高，產品合格率高。
【技術實現步驟摘要】
生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝
本專利技術涉及熔鑄耐火材料
，尤其是涉及一種生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝。
技術介紹
熔鑄耐火材料是玻璃窯爐重要的內襯材料，與燒結材料相比，具有純度高、致密度大的特點，在高溫條件下具有較強的抗侵蝕性，可使玻璃窯爐的使用壽命大大延長，使玻璃窯爐的節能降耗能力大大提高，而且對玻璃不會造成嚴重的污染，顯著降低了玻璃的生產成本。尤其隨著光伏玻璃市場份額的不斷增大和玻璃窯爐純氧燃燒技術的不斷推廣，玻璃行業市場和相關技術隨之不斷發展，熔鑄耐火材料將以優良的性能得到更為廣泛的應用。目前，熔鑄耐火材料產品有三種生產工藝：水玻璃砂工藝（約占90%）、樹脂砂工藝（約占9%）及負壓（空腔）工藝（約占1%）。其中水玻璃砂工藝技術含量低，容易制作，成本低，缺點是產品精度差，缺陷多，成品率低，同時工業垃圾排風量大（生產1噸產品，排放工業垃圾多達0.4-1.2噸，年平均在0.4-0.7噸）；樹脂砂工藝具有自硬、易于制作整體模、外觀精度高的特點，但是生產成本很高，雖然樹脂砂可以重復使用，但是在生產和回收過程中會產生有毒、有害氣體，嚴重危害操作工人的身體健康；負壓（空腔）工藝在熔鑄耐火材料中的應用還處于起步階段，雖然產品外觀精度高、質量好，節能減排，適合生產實芯、外形為平面的簡單件，對于結構復雜的產品則根本無法生產。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種節能環保的生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝，該工藝生產效率高、成本低，幾何尺寸精確，表面光潔度高，成品率高且穩，節能減排，特別適合生產單件或結構復雜的產品。為實現上述目的，本專利技術可采取下述技術方案：本專利技術所述的生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝，它包括下述步驟：第一步，按照制品的形狀和尺寸，采用易熔材料制作帶有冒口的型模；第二步，在型模的表面涂覆涂料，并烘干；第三步，將涂覆有涂料層的型模放入真空保溫箱內，并在型模和真空保溫箱內層之間的空間內填充保溫材料，振動緊實，然后在保溫箱上口覆蓋密封塑料薄膜并堆壓保溫材料層；第四步，將保溫箱抽氣管與外部抽真空裝置相連接，啟動真空泵，使保溫箱內形成負壓；第五步，將熔化好的耐火材料溶液通過冒口澆注到型模上，型模氣化，耐火材料溶液充滿涂料層包覆的空腔中；經自然冷卻即可得到成品。如果熔鑄體積較小的耐火材料產品，上述第五步可以替換為：先將涂料層內的型模明火預燃，形成空腔，然后將熔化好的耐火材料溶液通過冒口澆注到涂料層內的空腔中，耐火材料溶液充滿涂料層包覆的空腔；經自然冷卻即可得到成品。如果熔鑄體積較小且結構較為復雜的耐火材料產品時，上述第三步和第五步可替換為：第三步，將涂覆有涂料層的型模進行焙燒，將涂料層內的型模氣化形成空腔，然后將涂料層殼體放入真空保溫箱內，并在涂料層殼體和真空保溫箱內層之間的空間內填充保溫材料，振動緊實，然后在保溫箱上口覆蓋密封塑料薄膜并堆壓保溫材料層；第五步，將熔化好的耐火材料溶液通過冒口澆注到涂料層殼體內，耐火材料溶液充滿涂料層殼體內的空腔中；經自然冷卻即可得到成品。為便于澆注或焙燒時型模氣化，制作型模的易熔材料可以使用可發性聚苯乙烯（EPS）、可發性聚甲基丙烯酸甲酯（EPMMA）或共聚樹脂（STMMA）。為提高熔鑄耐火材料產品的合格率，保證熔鑄耐火材料產品的表面光潔度，涂覆在型模表面的涂料可由下述原料配制而成（以100kg骨料計）：骨料：320目的白剛玉粉40kg，320目的鋯英砂粉50kg；320目的玄武巖粉10kg；載體：水55kg；粘結劑：高粘度羧甲基纖維素鈉2.4kg，含硅量30%的硅溶膠5.6kg；懸浮劑：鋰基膨潤土3.2kg，聚乙烯醇縮丁醛1.2kg；添加劑：表面活性劑0.6kg，硅藻土2kg，滑石粉1kg。使用時，將其攪拌混合均勻涂刷在型模表面即可。所述填充在型模和真空保溫箱內層之間的保溫材料為粒度40-100目的石英砂、氧化鋁空心球或寶珠砂。所述涂覆在型模表面的涂料層厚度為0.8-2.5mm。在整個澆注過程中，所述保溫箱內的負壓度保持在0.04-0.08MPa。本專利技術的優點在于利用高分子易熔材料制作成與產品尺寸和形狀相同的型模，在型模外涂覆涂層，然后將熔化好的耐火材料溶液通過冒口進行澆注，由于高分子易熔型模的氣化，使耐火材料溶液占據型模的位置空間，冷卻后形成熔鑄耐火材料產品。本工藝特別適合熔鑄外形復雜的熔鑄耐火材料產品，成型后的產品尺寸精確、表面光潔度高，產品合格率高。與負壓空型熔鑄工藝相比，該工藝不用烤膜、吸膜、起模和合箱等繁瑣工序，降低了生產成本，可大量減少工業垃圾，更加節能環保。附圖說明圖1是采用本工藝熔鑄螺旋狀攪拌棒時型模放入保溫箱中的示意圖。具體實施方式如圖1所示，本專利技術所述的生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝，它包括下述步驟：第一步，按照制品的形狀和尺寸，采用易熔材料制作帶有冒口的型模1，為便于澆注或焙燒時型模1能完全氣化，制作型模1的易熔材料可以使用可發性聚苯乙烯（EPS）、可發性聚甲基丙烯酸甲酯（EPMMA）或共聚樹脂（STMMA）；第二步，在型模1的表面涂覆涂料（如果是空心結構的制品，型模的內外表面均需涂覆涂料），并烘干；正常情況下，涂覆在型模1外表面的涂料層2的厚度為0.8-1.5mm，既能保證涂料層2的強度，又可減少生產過程中產生的工業垃圾；第三步，將涂覆有涂料層2的型模1放入真空保溫箱3內，并在型模1和真空保溫箱3內層之間的空間內填充保溫材料4，振動緊實，然后在保溫箱上口覆蓋密封塑料薄膜5并堆壓10-20mm厚的保溫材料層6（將冒口露出），以防止澆鑄時溢出的高溫溶液燙壞密封用塑料薄膜5泄壓；正常情況下，填充在型模1和真空保溫箱3內層之間的保溫材料4可以用粒度40-100目的石英砂、氧化鋁空心球或寶珠砂即可；第四步，澆鑄前3-5分鐘將保溫箱抽氣管與外部抽真空裝置的真空管道相連接，啟動真空泵，使保溫箱3內形成負壓，負壓度在0.04-0.08MPa即可，并在整個澆鑄過程中，保溫箱3內的負壓度始終要保持在0.04-0.08MPa；第五步，將熔化好的耐火材料溶液（溫度約1850~1930℃）澆鑄到型模1上，型模1氣化，耐火材料溶液充滿涂料層2包覆的空腔中；關閉真空泵，經自然冷卻7-15天即可得到成品。由于熔鑄的工件體積越小，型模越不易完全氣化，容易使澆鑄產品的外表出現殘面，造成廢品，所以，為保證熔鑄耐火材料產品的質量，當熔鑄體積較小的耐火材料產品時，上述第五步可以替換為：先將涂料層2內的型模1進行明火預燃，使涂料層2形成空腔，然后將熔化好的耐火材料溶液直接澆注到涂料層2內的空腔中，耐火材料溶液充滿涂料層2包覆的空腔；經自然冷卻即可得到成品。如果熔鑄體積較小且結構較為復雜的耐火材料產品（如圖1中所示的螺旋狀攪拌棒）時，本專利技術的生產熔鑄耐火材料產品真空實型工藝，包括下述步驟：第一步，按照制品的形狀和尺寸，采用易熔材料制作帶有冒口的型模1，為便于澆注或焙燒時型模1能完全氣化，制作型模1的易熔材料可以使用可發性聚苯乙烯（EPS）、可發性聚甲基丙烯酸甲酯（EPMMA）或共聚樹脂（STMMA）；第二步，在型模1的表面涂覆涂料（如果是空心結構的制品，型模的內外表面均需涂覆涂料），并烘干；正常情況下，涂覆在型模1外表面的涂料層2的厚度為1.5-2.5mm，既能保本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝，其特征在于：它包括下述步驟：第一步，按照制品的形狀和尺寸，采用易熔材料制作帶有冒口的型模；第二步，在型模的表面涂覆涂料，并烘干；第三步，將涂覆有涂料層的型模放入真空保溫箱內，并在型模和真空保溫箱內層之間的空間內填充保溫材料，振動緊實，然后在保溫箱上口覆蓋密封塑料薄膜并堆壓保溫材料層；第四步，將保溫箱抽氣管與外部抽真空裝置相連接，啟動真空泵，使保溫箱內形成負壓；第五步，將熔化好的耐火材料溶液通過冒口澆注到型模上，型模氣化，耐火材料溶液充滿涂料層包覆的空腔中；經自然冷卻即可得到成品。
【技術特征摘要】
1.一種生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝，其特征在于：它包括下述步驟：第一步，按照制品的形狀和尺寸，采用易熔材料制作帶有冒口的型模；第二步，在型模的表面涂覆涂料，并烘干；第三步，將涂覆有涂料層的型模放入真空保溫箱內，并在型模和真空保溫箱內層之間的空間內填充保溫材料，振動緊實，然后在保溫箱上口覆蓋密封塑料薄膜并堆壓保溫材料層；第四步，將保溫箱抽氣管與外部抽真空裝置相連接，啟動真空泵，使保溫箱內形成負壓；第五步，將熔化好的耐火材料溶液通過冒口澆注到型模上，型模氣化，耐火材料溶液充滿涂料層包覆的空腔中；經自然冷卻即可得到成品；所述涂覆在型模表面的涂料配方為：以100kg骨料計骨料：320目的白剛玉粉40kg，320目的鋯英砂粉50kg；320目的玄武巖粉10kg；載體：水55kg；粘結劑：高粘度羧甲基纖維素鈉2.4kg，含硅量30%的硅溶膠5.6kg；懸浮劑：鋰基膨潤土3.2kg，聚乙烯醇縮丁醛1.2kg；添加劑：表面活性劑0.6kg，硅藻土2kg，滑石粉1kg。2.根據權利要求1所述的生產熔鑄耐火材料產品的真空實型工藝，其特征在于：所述第五步可以替換為：先將涂料層內的型模明火預燃，形成空腔，然后將熔化好的耐火材料溶液通過冒口澆注到涂料層內的空腔中，耐火材料溶...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉中興，趙文云，
申請(專利權)人：劉中興，趙文云，
類型：發明
國別省市：
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