專利名稱:搪瓷制品局部修補方法及專用設(shè)備的制作方法
本發(fā)明涉及一種搪瓷(含搪玻璃,以下同略)制品局部修補方法及其為實施該方法的專用設(shè)備。
隨著搪瓷工業(yè)的發(fā)展,搪瓷制品已由民用廣泛擴展到工業(yè)用品。由于搪瓷制品具備多種防腐材料的綜合優(yōu)點,工業(yè)搪瓷制品已成為石油化工、染料、有機合成、農(nóng)藥、醫(yī)藥、感光、生物工程、精細化工、食品等多種工業(yè)的必要設(shè)備。在有些廠家的某些工藝生產(chǎn)流程上,甚至是不能用其它材料制品所代替的專用設(shè)備。
但是,搪瓷制品最大的缺點就是一旦受機械沖擊、或局部溫度急變、或本身質(zhì)量問題而引起局部脫瓷或出現(xiàn)針孔,致使損壞部位的鐵胎生銹腐蝕、很快爛穿。上萬升的工業(yè)用搪瓷反應(yīng)罐,因有比針眼還小的局部損壞而報廢,這給用戶的生產(chǎn)及經(jīng)濟帶來很大的損失。歷年來,造成了鋼材、資金的巨大浪費。在制藥和化學工業(yè)部門,雖然價值近萬元的搪瓷設(shè)備也不作為固定資產(chǎn),而當作“高質(zhì)易耗品”處理。針對這一問題,七十年代國家化工部曾將其作為攻關(guān)項目,國內(nèi)外很多專家、生產(chǎn)廠家及用戶曾為之奮斗,也采取了很多方法,如用黃金堵塞、火焰噴涂、中頻修補、無機或有機涂料涂覆等方法,結(jié)果都不理想。在國外采用的是西德專利,即在脫瓷處套絲、塞上貴重金屬的鉭釘,再涂上粘合劑。1980年,西德曾為遼陽石油化纖總公司用此方法處理過搪瓷罐。其結(jié)果,不但花費很高,而且所處理的部位耐用、耐腐、嚴密性等都不如原搪瓷面佳。還有的用無機膠泥、耐酸水泥或樹脂涂覆等方法處理搪瓷制品的損壞處,但這只是一種物理性結(jié)合,很容易脫落,防腐性能、受溫性能和嚴密性也差,而且在某些工藝上還易造成介質(zhì)污染。鑒于上述情況,很多用戶不得不丟棄廢舊搪瓷制品,而再花錢買新的。
再則,我國搪瓷工業(yè)主要是手工操作,憑經(jīng)驗控制工藝,一般工業(yè)用搪瓷制品要搪燒8次左右才出成品(包括預(yù)燒),有的經(jīng)多次搪燒仍有針孔,甚至搪燒20~30次以上,耗費了大量的原材料、能源及工時,其根本原因也是解決不了搪瓷制品的局部修補問題。例如,一臺反應(yīng)罐體,搪燒3次后,用2萬伏電壓檢查發(fā)現(xiàn)有2個肉眼看不見的導電眼(即針孔)。為解決這2個導電眼,就要對整個罐體全噴涂一遍搪瓷粉,再進爐搪燒一次。搪燒完,經(jīng)檢查這2個導電眼可能被堵上,也可能沒被堵上,而由于罐體受高溫化學反應(yīng)活躍,其它地方可能又會出現(xiàn)新的導電眼。這一來,還得重新噴涂重新搪燒,直至檢查不出導電眼為止。這樣不但增加了搪瓷制品的成本,而且因為罐體搪燒次數(shù)增加瓷層增厚、鐵胎變形等造成制品質(zhì)量下降。若能解決搪瓷制品的局部修補問題,搪瓷制品的搪燒次數(shù)就可減少,致使其成本明顯下降,產(chǎn)量和質(zhì)量均會有較大提高。
本發(fā)明旨在提供一種經(jīng)濟的搪瓷制品的局部修補方法及實施該方法的專用設(shè)備,使搪瓷制品的局部得以修補,延長其使用壽命;使搪瓷制品減少搪燒次數(shù),降低其成本,提高制品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的,采用如下的技術(shù)解決方案從理論和實踐可知,搪瓷制品的鐵胎一般是含碳0.05~0.1%的低碳鋼,在700℃以下,鐵胎組織及性能變化很小。而搪瓷瓷釉是多種硅酸鹽形成的玻璃體,瓷粉在150~400℃區(qū)間主要是排出結(jié)構(gòu)水;在400~600℃區(qū)間瓷粉顆粒僅開始軟化,粉層燒結(jié);瓷釉層的變化主要是在600~1000℃燒成區(qū)域進行。因此,搪瓷層在600℃以下,尤其是在400℃左右基本沒大的變化,不會產(chǎn)生新的氣體,也不能形成新的針孔。
基于上述得知350~600℃溫度區(qū),搪瓷制品的鐵胎及瓷釉層變化都很小,不會引起鐵胎變形和瓷釉出針孔,而內(nèi)應(yīng)力也得以消除。常溫下硬而脆的瓷釉變粘而有彈性、鐵胎也開始發(fā)軟,都能經(jīng)受一定塑性形變。由于鐵胎和瓷層不同膨脹系數(shù)而引起的溫差應(yīng)力能得到調(diào)節(jié)。因此,搪瓷制品局部修補方法可采取下列步驟來實現(xiàn)對欲修補的搪瓷制品進行檢查,查出損壞部位缺陷(包括脫瓷及針孔等);
對損壞部位進行表面處理,經(jīng)磨光打砂(鐵胎爛穿的應(yīng)先補焊),達到鐵胎表面平整、無銹,周圍瓷釉層沒棱角,光潔干凈;
對經(jīng)表面處理過的損壞部位進行噴涂搪瓷底釉粉或搪瓷面釉粉,并控制噴涂厚度,待粉層干燥后擦凈浮粉及其它異物;
將經(jīng)上述處理過的搪瓷制品放入修補專用設(shè)備中加溫達350~600℃后,再用加熱槍對損壞部位實施局部加高溫,達搪瓷釉粉溶點820~900℃。待損壞部位形成連續(xù)、光滑的瓷釉層后撤去局部高溫,使其在400~500℃的專用設(shè)備中保溫15~30分鐘,以達到搪瓷制品整體均溫;
全部停止加熱,使搪瓷制品從專用設(shè)備中取出,冷卻后經(jīng)檢查合格即可。
實施該修補方法的專用設(shè)備是由保溫罩、塔爐、觀察孔、加熱槍、支腳和爐臺所構(gòu)成。保溫罩是由保溫材料所制成,其上設(shè)有活孔,用來做觀察孔和安裝加熱槍,保溫罩還可在塔爐上方上下移動及圍繞塔爐旋轉(zhuǎn)。塔爐可采用電熱或其它熱源控制加溫。加熱槍可采用電熱或氣焊等其它熱源控制加熱。
采用本發(fā)明具有很多優(yōu)點和積極效果其一可使局部損壞的搪瓷制品換顏一新,變廢為寶;其二可使搪瓷制品廠減少搪燒次數(shù),其燒成品若發(fā)現(xiàn)針孔采取局部修補即可,可節(jié)省大量原材料、能源和工時,使制品成本明顯下降,產(chǎn)量和質(zhì)量均有較大的提高;其三本發(fā)明的實現(xiàn),使工業(yè)用的搪瓷制品不再是“高質(zhì)易耗品”,延長其使用壽命至少2~3倍,這將有利于解決搪瓷制品的供需矛盾及用戶的資金周轉(zhuǎn)。
圖1是本發(fā)明的搪瓷制品局部修補方法工藝流程圖。
圖2是本發(fā)明實施修補方法專用設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
參見圖1、圖2,通過具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述東北制藥總廠的一臺50升搪瓷反應(yīng)罐因局部損壞廢棄近兩年,本發(fā)明人廉價購回并按本發(fā)明進行局部修補,其步驟如下1、經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)此罐有三處損壞a處有一導電眼(即針孔);b處脫瓷面積40×20mm,鐵胎以爛穿;c處脫瓷面積20×14mm,鐵胎露出并生黃銹。
2、對三處損壞部位進行表面處理a處用銅鉆敲擊,清除針孔附近疏松瓷層;b處經(jīng)補焊后同a處c處一起用砂輪和砂紙打磨,達到鐵胎表面平整、無銹,周圍瓷釉層沒棱角,再用壓縮空氣吹凈,使其光潔干凈。
3、對經(jīng)表面處理過的三處損壞部位進行噴粉a處噴涂搪瓷面釉粉,b和c處噴涂搪瓷底釉粉,并控制噴涂厚度。待粉層干燥后擦凈浮粉及其它異物。
4、在罐體上已噴粉a、b、c三處的外表面(即非搪瓷的對應(yīng)部位)分別做上標記,將該罐體(3)倒扣在塔爐(2)的上方,外部再加上保溫罩(1)。接通塔爐(2)的電源加熱至400℃時,用電加熱槍(5)通過觀察口(4)分別對罐體(3)外表面即a、b、c三處標記部位實施局部加高溫,使之達到搪瓷釉粉熔點820~900℃。
5、待a、b、c三處形成連續(xù)、光滑的瓷釉層后撤出加熱槍(5),使罐體(3)在400~500℃的專用設(shè)備中保溫20分鐘,以達到罐體(3)整體均溫。
6、關(guān)閉塔爐(2)的電源,吊開保溫罩(1),將罐體(3)從專用設(shè)備中取出冷卻。
7、將b、c兩處擦凈,再噴涂搪瓷面釉粉,粉層干燥后再重復(fù)上述的4~6項步驟即可。
該搪瓷反應(yīng)罐經(jīng)上述局部修補后,檢查各項指標均合格,經(jīng)兩個多月的試用,a、b、c三處均完好,全罐無損壞,使用正常。
權(quán)利要求
1.一種搪瓷(含搪玻璃)制品局部修補方法,主要是在專用設(shè)備里建立起合理的溫度梯度而實現(xiàn)的,其特征在于該修補方法包括表面處理、噴粉、燒成等工藝流程。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的修補方法,其特征在于表面處理工藝流程是對搪瓷制品的損壞部位經(jīng)磨光打砂(鐵胎爛穿的應(yīng)先補焊),達到鐵胎表面平整、無銹,周圍瓷釉層沒棱角、光潔干凈。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的修補方法,其特征在于噴粉工藝流程是對搪瓷制品的損壞部位經(jīng)表面處理后,進行噴涂搪瓷底釉粉或搪瓷面釉粉,待粉層干燥后再擦凈浮粉及其它異物。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的修補方法,其特征在于燒成工藝流程是對搪瓷制品的損壞部位經(jīng)表面處理和噴粉后,放入專用設(shè)備中加溫達350~600℃后,再用加熱槍對損壞部位實施局部加高溫達搪瓷釉粉熔點820~900℃,待損壞部位形成連續(xù)、光滑的瓷釉層后撤去局部高溫,使其在400~500℃的專用設(shè)備中保溫15~30分鐘,以達到搪瓷制品整體均溫。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1至4,實施該修補方法的專用設(shè)備,其特征在于它是由保溫罩(1)、塔爐(2)、觀察孔(4)、加熱槍(5)、支腳(6)和爐臺(7)等構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的專用設(shè)備,其特征在于保溫罩(1)是由保溫材料所制成,其上設(shè)有活孔,用來做觀察孔(4)和安裝加熱槍(5),保溫罩(1)可在塔爐(2)上方上下移動及圍繞塔爐(2)旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的專用設(shè)備,其特征在于塔爐(2)可采用電熱或其它熱源控制加溫。
8.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的專用設(shè)備,其特征在于加熱槍(5)可采用電熱或氣焊等其它熱源控制加熱。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種搪瓷(含搪玻璃)制品局部修補方法及專用設(shè)備。
文檔編號C23D13/02GK87105092SQ87105092
公開日1988年3月16日 申請日期1987年10月6日
發(fā)明者王坤元 申請人:王坤元導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan