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CN1157271A - 烧结法生产微晶玻璃异型装饰板材的工艺及其专用模具 - Google Patents

烧结法生产微晶玻璃异型装饰板材的工艺及其专用模具 Download PDF

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CN1157271A
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李庆华
高开兴
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YANSHAN INDUSTRY Co Ltd TANGSHAN
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    • C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C03C10/0054—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing PbO, SnO2, B2O3

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Abstract

本发明提供了一种简单易行的工艺方法，利用微晶玻璃的特性，通过将已经成型为板状的微晶玻璃毛板、在预制的不同形状的模具中，在800-900℃温度下，将毛板弯曲或压制成不同型状的板材，冷却后，经研磨、抛光而成产品，它还提供了专为上述方法设计的专用模具，模具材质可以是Cr-Ni耐热不锈钢、Cr-Ni耐热铸铁和非金属耐火材料。该方法简单易行，控制容易，设备要求低，成品率达到85％以上，由于采用特制的模具，其热弯过程中不需要的变形量小，因此在随后的磨抛过程中表面磨屑量特别小，效率比现有技术高出许多。

Description

烧结法生产微晶玻璃异型装饰板材的工艺及其专用模具
本发明涉及烧结法生产微晶玻璃异型装饰板材的工艺及其专用模具，即通过在专用的模具内对微晶玻璃平板的烧结热处理，而获得异型板材的生产工艺及其专用模具，这种异型板材可广泛用于高档建筑物的弧形表面、内外圆柱、方柱及异形结构的装修。
微晶玻璃装饰材料是一种新型装修材料，由于其特有的天然石质感、大面积均质感和卓越的理化性能，这种材料正日益受到人们的欢迎，用量也逐渐增加。但是，目前市场上的微晶玻璃装饰材料基本上全是板材，形状单一，难以满足市场需求。而少量的异形微晶玻璃材料，一方面，它是通过在烧结装模时将玻璃颗粒装入表面呈异形的模具中再进行烧结热处理而成的，这种方法虽然也能生产出异形微晶玻璃材料，但其在高温下的受热变形较大，给后面的磨抛工艺带来很大困难，工艺控制难度大，成品率较低。
本发明的一个目的在于提供一种简单易行的工艺方法，利用微晶玻璃的特性，通过将已经成型为板状的微晶玻璃毛板、在预制的不同形状的模具中，在800-900℃温度下，将毛板弯曲或压制成不同型状的板材，冷却后，经研磨、抛光而成产品。
本发明的另一个目的在于提供专为上述方法设计的专用模具，模具材质可以是Cr-Ni耐热不锈钢、Cr-Ni耐热铸铁和非金属耐火材料。所述的Cr-Ni耐热不锈钢模具呈圆筒的1/4圆形状，在其两柱线边上焊接有一块或多块同材质的不锈钢板条，以防止圆筒在弧线方向变形；所述的Cr-Ni耐热铸铁模具是经铸造，车床加工而成型的具有所需形状的模具，并配有上压块；所述的非金属耐火材料模具可以是莫来石质、高铝质、粘土质或其它种类的耐火材料，由耐火材料砌筑成所需的异形形状且表面基本光滑。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1.本发明是首先将玻璃制成微晶玻璃毛板而后再在专用模具上热弯成型为异形材料，因此该方法简单易行，控制容易，设备要求低，成品率达到85％以上。
2.由于采用特制的模具，其热弯过程中不需要的变形量小，因此在随后的磨抛过程中表面磨屑量特别小，效率比现有技术高出许多。
图1a和图1b分别是本发明专用的Cr-Ni耐热不锈钢模具热弯前后示意图；
图2a和图2b分别是本发明专用的Cr-Ni耐热铸铁模具热弯前后示意图；
图3a、图3b和图3c分别是本发明专用的非金属耐火材料模具热弯前后及产品示意图。
下面结合附图及具体的实施方案对本发明作详细描述，但应该明白本发明并不是仅仅限于这些内容。
本发明所述的烧结法生产微晶玻璃异型装饰板材的工艺具体地包括下列步骤：
(1).准备好通过烧结法烧制而成、按一定尺寸切割好的、具有下列组分含量范围(重量百分比)的微晶玻璃平板：
SiO2   40-60％    Al2o3  7-10％    CaO         10-20％
ZnO      2-10％    BaO        1-5％   Na2O＋K2O  5-10％
B2O3    1-2％    Sb2O3   0-1％
(2).将微晶玻璃毛板根据所要弯曲的形状装入不同的模具中；
(3).将装好的模具放入窑炉内，按照设定的温度曲线，进行热处理，加热速度为100-150℃/小时，在800-900℃下保温5-30分钟，然后以120-100℃/小时的降温速度下降。
(4).对于形状复杂的材料，可以在高温900℃下，采用辅助加压成型的方法进行热弯处理。
                实施例1
10MM厚的耐热不锈钢板(含Cr，含Ni)经卷板机卷制，成圆筒的1/4圆形状，如图la所示，用两块或三块同材质的不锈钢板条依次等距离焊接在两柱线边上，目的是防止圆筒在弧线方向变形，将微晶玻璃毛板G装入模具内放置于隧道窑的窑车上，按照150℃/小时的升温速度，达到850℃后，停留20分钟，按照120℃/小时的降温速度冷却至常温，如图1b所示，从模具上取出圆弧制品，经过研磨、抛光而成合格的产品。
                  实施例2
耐热铸铁(含Cr、含Ni)经铸造，车床加工而成型的模具，如图2a所示，将微晶玻璃毛板G装入模具内，同时加上压块，如图2a所示，放置在梭式窑或台车炉的车面上，推入窑内，按照150℃/小时的升温速度达到900℃时，停留20分钟，按照100℃/小时的降温速度冷却至常温，如图2b所示，然后取出梯形制品，经研磨、抛光而成合格的产品。
                 实施例3
用耐火材料(莫来石质、高铝质、粘土质或其它材质)砌筑成如下图3a所示形状，表面粗磨成基本光滑，将微晶玻璃平板G放在模具上，如下图3a所示，在电炉中按照100℃/小时的升温速度升温至900℃，经保温5分钟后，按120℃/小时的降温速度，冷却至常温，如图3b所示，取出研磨、抛光而成双曲面弧形板产品。如图3c所示。
显然上述实施例仅是对本发明进行实施说明，它并不限制本发明的保护范围，在本发明的保护范围内，所属技术人员还可以对本发明的工艺方法作出各种改进以及生产出各种形状的模具。

Claims (3)

1.烧结法生产微晶玻璃异型装饰板材的工艺，它通过将已经成型为板状的微晶玻璃毛板、在预制的不同形状的模具中，在800-900℃温度下，将毛板弯曲或压制成不同型状的板材，冷却后，经研磨、抛光而成产品。
2.权利要求1所述的方法，它包括下列步骤：
(1).准备好通过烧结法烧制而成、按一定尺寸切割好的、具有下列组分含量范围(重量百分比)的微晶玻璃平板：
SiO2   40-60％    Al2o3  7-10％    CaO         10-20％
ZnO      2-10％    BaO       1-5％    Na2O＋K2O  5-10％
B2O3   1-2％    Sb2O3   0-1％
(2).将微晶玻璃毛板根据所要弯曲的形状装入不同的模具中；
(3).将装好的模具放入窑炉内，按照设定的温度曲线，进行热处理，加热速度为100-150℃/小时，在800-900℃下保温5-30分钟，然后以120-100℃/小时的降温速度下降。
(4).对于形状复杂的材料，可以在高温900℃下，采用辅助加压成型的方法进行热弯处理。
3.专为权利要求1或2所述的方法而设计的专用模具，模具材质是Cr-Ni耐热不锈钢、Cr-Ni耐热铸铁和非金属耐火材料，
所述的Cr-Ni耐热不锈钢模具呈圆筒的1/4圆形状，在其两柱线边上焊接有一块或多块同材质的不锈钢板条，以防止圆筒在弧线方向变形；
所述的Cr-Ni耐热铸铁模具是经铸造，车床加工而成型的具有所需形状的模具，并配有上压块；
所述的非金属耐火材料模具可以是莫来石质、高铝质、粘土质，由耐火材料砌筑成所需的异形形状且表面基本光滑。
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