本實用新型涉及超硬材料高壓合成技術領域,尤其是一種增加CBN合成用加熱襯管成型密度的裝置。
背景技術:
在CBN(立方氮化硼)的合成過程中,通常加熱襯管的制備是由白云石和碳粉混合在一起,然后在四柱壓機上面壓制而成,但是壓制的立方氮化硼合成加熱襯管是出現(xiàn)一端密度高,一端密度低,因為目前四柱液壓機采用的是單面受壓,也就是壓力從上面壓下或者從下面壓下,而另一端采用靜止不動,就會造成先受到壓力的接觸面壓力較高,隨著壓力往下傳遞過程中,慢慢損失,到另一端時,壓力相對剛接觸端的壓力就小很多,這樣就造成了一個合成柱出現(xiàn)兩端密度不均勻情況。再將加熱襯管放入傳壓介質中通過六面頂壓機高溫高壓合成時,同樣會因為合成柱的密度不均勻造成合成柱的上下兩端生長的立方氮化硼料不一致。直接影響了立方氮化硼的合成單產情況,為此發(fā)明了本實用新型增加立方氮化硼加熱襯管成型密度的裝置。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型目的是提供一種新的結構簡單、成本低廉的立方氮化硼合成用加熱襯管型裝置結構,在保證使用壓力一致的情況下,合成柱兩端密度均勻一致,后期維修使用也很方便。
為了達到以上目的,本實用新型采用以下技術方案:一種增加合成CBN用加熱襯管成型密度的裝置,包括半空模具芯棒、模具缸套、硬質合金墊鐵、滑動芯柱和中空模具底座,所述的中空模具底座中心設有滑動芯柱,所述的滑動芯柱上套有硬質合金墊鐵,滑動芯柱的底端設有半空模具芯棒,所述的半空模具芯棒的底面上設有一個直徑略大于滑動芯柱的凹槽,所述的模具缸套嵌套在半空模具芯棒的外側。
進一步,所述的硬質合金墊鐵為雙面凸臺結構。
本實用新型產生的有益效果是:通過該裝置可以以低成本的方式合成CBN所需要的高密度襯管,加工速度快,大大降低工人的勞動強度,節(jié)約生產成本。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
如圖1所示,本實用新型是增加立方氮化硼合成用加熱襯管成型密度的裝置,包括半空模具芯棒1、模具缸套2、硬質合金墊鐵4、滑動芯柱5和中空模具底座6,所述的中空模具底座6的中心孔中穿過滑動芯柱5,滑動芯柱5上套有硬質合金墊鐵4。其中硬質合金墊鐵4為雙面凸臺結構,具體形狀為圓餅形,中部凸臺為圓柱形,在圓柱中截面上設有高度小于中部凸臺高度的同軸圓柱。在滑動芯柱5的頂端插入半空模具芯棒1中,半空模具芯棒1的底面設有可供歡動芯柱5插入的圓柱形凹槽,半空模具芯棒1的底面半徑與硬質合金墊片4的凸臺半徑相同。在滑動芯柱5的外及硬質合金墊片4的上方設有模具缸套2,滑動芯柱5、硬質合金墊片4、模具缸套2和半空模具芯棒1所形成的環(huán)形空間中放入混料粉末3。
在制備加熱襯管前,首先需要制備CBN合成用加熱襯管混料:分別取200目白云石和100目碳粉按照一定的比例混合均勻,裝入密封的自封袋中備用;然后將混合好的混料,在等靜壓壓機上預壓,將里面的空氣排出;最后將預壓過的混料在破碎機上破碎,將其破碎成30目以下粉末備用。
將混料粉末3放入模具缸套2中,用攪拌棒將放入模具缸套2里面的混料粉末3攪拌均勻,將半空模具芯棒1放在模具缸套2里面,將整套模具放入冷壓機上面壓制,保壓10~15s。在保壓完成后先將硬質合金墊鐵4從中空模具底座6上取下,再次將整套模具放入冷壓機上面壓制,保壓10~15s,最后整個模具裝置上將中空模具底座6取下,然后卸模,整個外襯管就在滑動芯柱5上,只需輕輕將其取下即可。