本發明涉及金屬陶瓷粉末,具體為一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備及其制造工藝。
背景技術:
1、碳氮化鈦粉末是一種性能優異的非氧化物陶瓷材料。因為具備熔點高、強度高、耐磨性強、耐腐蝕及抗氧化等優良特性,使得碳氮化鈦基陶瓷在切削領域、耐高溫材料、量具、石油和化工、鐘表外觀等領域有了廣泛的應用。
2、碳氮化鈦粉末的制備方法主要包括:氨解法、高溫固溶法以及碳熱還原氮化法等。其中碳熱還原氮化法是以二氧化鈦和碳粉為原料,在氮氣中高溫還原合成碳氮化鈦粉末的工藝,碳熱還原法產物的大小及形貌可通過工藝參數控制,廣泛應用于工業大規模生產。
3、碳熱還原法一般是使用管式爐或電阻爐為加熱源,并且為了保證反應充分,在投入加熱源前,二氧化鈦和碳粉需要通過研磨按照一定比例混合,使得材料粉末分布更為均勻。在實際操作中,二氧化鈦粉末具有親水性且與其表面積成正比關系,雖然在和混合前會進行研磨,因為投料量大,在混合、保存以及輸送過程中出現局部受潮抱團結塊的情況,從而在最終加熱過程中降低整體的成品質量。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備及其制造工藝,以解決上述背景技術中提出的問題。
2、為了解決上述技術問題,本發明提供如下技術方案:一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,包括機架、加熱爐、輸送機構以及輸料機構,加熱爐固定在機架上,用于加熱二氧化鈦和碳粉的混合粉末,輸送機構架設在機架上且配合加熱爐設置,用于輸送混合粉末,輸料機構套設在輸送機構上,用于入料和出料。
3、根據上述技術方案,輸料機構包括入料管、出料管以及粉末處理模組,其中入料管、出料管分別設置在加熱爐兩側且都連接有支管,粉末處理模組設置在入料管的支管上,用于對在投入加熱爐前,對混合粉末進行深度處理。
4、根據上述技術方案,粉末處理模組包括底座,底座為中空結構且上側固定有外桶,外桶為空心結構,外桶上側固定有電機一,外桶內部轉動設置有內桶,電機一的驅動端與內桶頂部連接,用于驅動內桶轉動,內桶為空心結構且下側設置有一圈研磨塊。
5、根據上述技術方案,研磨塊的凸面貼近外桶內壁,并且高度要高于底座上表面一段距離,研磨塊上側為投料區,研磨塊下側為下料區。
6、根據上述技術方案,外桶相對于投料區開設有投料口一和投料口二,分別用于二氧化鈦粉末和碳粉的投入,其中投料口一外接二氧化鈦粉末輸入裝置,投料口二外接碳粉輸入裝置。
7、根據上述技術方案,內桶相對于研磨塊下側開設有一圈通孔一,底座相對于內桶下側設置有銜接環,銜接環上設置有一圈與通孔一規格一致的通孔二。
8、根據上述技術方案,內桶內安裝有固定板,固定板上設置有電推桿,電推桿的驅動端固定有推板。
9、根據上述技術方案,內桶底部間隔設置有若干擋片,底座相對于擋片處貼合設置有篩盤,篩盤上設置有與各擋片數量、面積一致的篩孔區和封閉區。
10、根據上述技術方案,外桶相對于研磨塊上側設置有輸入輸出口一,外桶相對于研磨塊下側設置有輸入輸出口二。
11、根據上述技術方案,輸入輸出口一、輸入輸出口二連接有三向閥一,三向閥一連接有氣泵,氣泵連接有三向閥二,三向閥二其中一個接口連接有篩箱,三向閥二另外一個接口與入料管連通,篩箱與入料管連接且連接處設置有開關閥。
12、根據上述技術方案,篩箱內設置有篩網,篩網連接有重力感應模塊,用于檢測篩網重力變化。
13、與現有技術相比,本發明所達到的有益效果是:本發明,通過設置有粉末處理模組,可以在投入加熱爐前對二氧化鈦和碳粉進行研磨和混合,保證最終加熱時的混料為分散狀態,提高了反應的充分性;通過粉末處理模組連接的氣泵、篩箱等組件,可以根據過篩后混料的殘留情況對粉料狀態和質量進行分析,排除造成物料質量不達標的原因,提高了后續生產的質量和便利性。
1.一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,包括機架(1)、加熱爐(2)、輸送機構(3)以及輸料機構,其特征在于,所述加熱爐(2)固定在所述機架(1)上,用于加熱二氧化鈦和碳粉的混合粉末,所述輸送機構(3)架設在所述機架(1)上且配合所述加熱爐(2)設置,用于輸送混合粉末,所述輸料機構套設在所述輸送機構(3)上,用于入料和出料;
2.根據權利要求1所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述研磨塊(731)的凸面貼近所述外桶(71)內壁,并且高度要高于所述底座(70)上表面一段距離,所述研磨塊(731)上側為投料區(732),所述研磨塊(731)下側為下料區(733)。
3.根據權利要求2所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述外桶(71)相對于所述投料區(732)開設有投料口一(711)和投料口二(712),分別用于二氧化鈦粉末和碳粉的投入,其中所述投料口一(711)外接二氧化鈦粉末輸入裝置(80),所述投料口二(712)外接碳粉輸入裝置(81)。
4.根據權利要求3所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述內桶(73)相對于所述研磨塊(731)下側開設有一圈通孔一(734),所述底座(70)相對于所述內桶(73)下側設置有銜接環(701),所述銜接環(701)上設置有一圈與所述通孔一(734)規格一致的通孔二(702)。
5.根據權利要求4所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述內桶(73)內安裝有固定板(74),所述固定板(74)上設置有電推桿(75),所述電推桿(75)的驅動端固定有推板(76)。
6.根據權利要求5所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述內桶(73)底部間隔設置有若干擋片(77),所述底座(70)相對于所述擋片(77)處貼合設置有篩盤(78),所述篩盤(78)上設置有與各所述擋片(77)數量、面積一致的篩孔區(781)和封閉區(782)。
7.根據權利要求6所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述外桶(71)相對于所述研磨塊(731)上側設置有輸入輸出口一(713),所述外桶(71)相對于所述研磨塊(731)下側設置有輸入輸出口二(714)。
8.根據權利要求7所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述輸入輸出口一(713)、所述輸入輸出口二(714)連接有三向閥一(82),所述三向閥一(82)連接有氣泵(83),所述氣泵(83)連接有三向閥二(84),所述三向閥二(84)其中一個接口連接有篩箱(85),所述三向閥二(84)另外一個接口與所述入料管(4)連通,所述篩箱(85)與所述入料管(4)連接且連接處設置有開關閥(86)。
9.根據權利要求8所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,所述篩箱(85)內設置有篩網(851),所述篩網(851)連接有重力感應模塊,用于檢測所述篩網(851)重力變化。
10.一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造工藝,適用于權利要求9所述的一種用于碳氮化鈦粉體生產的制造設備,其特征在于,具體制造工藝如下: