一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板及其一体成型制备方法与流程
本技术属于玻璃纤维拉丝漏板加工，具体而言涉及一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板及其一体成型制备方法。
背景技术：
1、玻璃纤维主要用于喷射、短切、smc、bmc、lft、csm、缠绕、拉挤、预浸料、制毡、连续板材、片材、土工布、电子布工艺等，终端产品涉及国民经济各行各业，应用越来越广。在玻璃纤维的生产过程中，熔融的玻璃液流入漏板，被底板二次加热并保持一定温度，然后通过底板上的漏嘴流出，被高速旋转的拉丝机牵引拉伸为连续玻璃纤维。漏板是玻璃纤维生产中的关键核心装置之一，而漏板结构中的底板和漏嘴是漏板的核心。因此，嘴板的质量，直接影响着玻璃纤维的质量及生产成本，也影响拉丝的稳定性。
2、漏嘴与底板之间的连接强度和气密性是漏板加工制作中漏嘴连接工艺的核心要求，目前有两种底板和漏嘴连接工艺，即整体冲压工艺和分体焊接工艺。整体冲压工艺就是在铂金底板上，利用整体漏板模具直接冲压拉伸出漏嘴，实现嘴板一体成型。其优点是便于实现漏板加工中嘴板连接的自动化生产，但存在以下显著缺点：1)直接冲压拉伸出的漏嘴材质疏松，机械强度低，使用寿命短；2)冲压拉伸过程中常常出现个别漏嘴拉断、开裂现象；3)漏嘴在底板上排列非常紧密，单个漏嘴冲压模具空间非常狭窄，对模具结构设计、加工精度和材质要求极高，而且模具通用性差，很难满足不同规格的漏板加工制作需要；4)冲压加工的漏嘴壁厚一致性差，内壁光洁度差，会降低玻璃液流量，影响拉丝稳定性。分体焊接工艺则是先用不同的工艺方法独立完成底板和漏嘴的加工制作，然后将漏嘴预装到底板上，最后用激光焊接或者氩弧焊接方式实现漏嘴与底板的连接，即嘴板焊接。漏板底板加工和漏嘴加工彼此独立，能满足整个拉丝漏板对漏板底板和漏嘴的不同要求，克服了整体冲压工艺的弊端。但是，嘴板连接强度和连接气密性通过焊接工艺来保证，对焊接的工艺性要求高。
3、然而，由于底板上漏嘴分布密度很高，不管釆用何种焊接方式，都将导致漏板底板焊接发热量很大，导致漏板热变形，造成的尺寸误差大。再者，漏嘴尺寸小数量多，外径尺寸在3-4mm，单个底板上的漏嘴数量多达3000-4000个，人工安装和焊接漏嘴的劳动强度大，而且很难保证漏嘴与底板焊接后的垂直度一致性。目前，有少数企业采用自动激光焊接的工艺完成底板和漏嘴的连接，但嘴板焊接造成的热变形为实现焊接的自动化带来了极大的困难。此外，焊接过程中的焊接速度和焊接电流的控制精度要求非常高，否则很容易导致欠焊或者过焊。欠焊则熔深不够，影响连接强度和连接气密性。过焊则导致整个漏板报废，因为漏板材质为铂合金，比重很大，稍有过焊就会导致合金熔化成块滴落，导致漏板被焊穿。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板及其一体成型制备方法，用以解决现有技术中存在的上述问题中的一者或多者。
2、本发明的目的是这样实现的：
3、一方面，提供一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板，包括：
4、底板，所述底板是由贵金属材料制成的矩形板，所述贵金属材料由铂金和铑组成；
5、多个漏嘴，所述漏嘴一体成型设于所述底板的一个侧面上；
6、玻璃液流液孔，设于所述底板的另一侧面上，并作为所述漏嘴的入口；
7、其中，所述漏嘴和玻璃液流液孔由刀具在所述底板上一次切削而成。
8、进一步地，所述漏嘴呈多排布置，每两排漏嘴构成一组漏嘴组合，相邻两组漏嘴组合之间的组距离大于每一组漏嘴组合中两排漏嘴之间的排距离。
9、进一步地，每一组漏嘴组合中的两排漏嘴沿每一排漏嘴的排列方向错开布置。
10、进一步地，所述漏嘴的外表面为外圆台面，所述外圆台面与底板连接处的直径为2.9mm，外圆台面的另一端的直径为2.2mm；所述玻璃液流液孔的直径为2.1mm；所述漏嘴的内表面包括规则的圆柱面和内圆台面，内圆台面的一端与所述玻璃液流液孔的内壁面平滑过渡连接，内圆台面的一端与所述圆柱面平滑过渡连接，所述圆柱面的轴向长度为0.5mm，所述圆柱面的直径为1.7mm；所述漏嘴的轴向高度为3.5mm。
11、进一步地，在每一排漏嘴上，相邻两个漏嘴的轴线之间的距离为3.3mm，相邻两个漏嘴的外圆台面与底板连接处之间的距离为0.4mm。
12、另一方面，提供一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板一体成型制备方法，包括如下步骤：
13、步骤一：将贵金属原料装入真空熔炼炉中，进行真空中频熔炼，得到铸锭；
14、步骤二：对所述铸锭依次进行退火、热锻和锻打，得到板坯；
15、步骤三：将所述板坯冷轧成所需厚度的板材；
16、步骤四：在加工平台上对所述板材的六个面进行平整度和光洁度处理，得到玻璃纤维拉丝用漏板嘴板的底板；
17、步骤五：利用刀具和数控加工中心，在所述底板上加工玻璃液流液孔，并在刀具切削过程中直接在所述底板的另一面形成一体结构的漏嘴；
18、步骤六：对漏嘴的外圆台面进行处理，以达到外圆台面符合要求的直径精度、位置精度和光洁度，完成玻璃纤维拉丝用漏板嘴板的制备。
19、进一步地，步骤一中，贵金属原料包括铂金和铑，铂金和铑的重量百分比为：0＜铑≤20％，铂金为余量。
20、进一步地，步骤一中，所述真空中频熔炼的过程为：将铂金和铑置于真空熔炼炉中进行真空中频熔炼，真空度1～100pa；当铂金和铑完全熔化后，磁搅拌均匀并保温2～5分钟，并浇铸到水冷铜模中得到铸锭。
21、进一步地，所述步骤二具体为：
22、将所述铸锭在1200～1400℃下退火处理30～60分钟；
23、热锻处理，始锻温度为1200～1400℃，终锻温度为800～1200℃；
24、锻打成板坯，板坯在900～1300℃下退火处理0.5～2小时。
25、进一步地，步骤三中，轧制时每道次变形量为5％～15％，总变形量在40～60％时进行退火，退火参数：900～1300℃，0.5～2小时。
26、进一步地，步骤三中，将板坯冷轧成厚度1.5mm的板材，厚度精度±0.01mm。
27、进一步地，步骤四中，将板材用石蜡固定到加工平台上，依次加工六个面至工艺尺寸；对板材的六个面进行平整度和光洁度处理的加工工艺参数为：转速8000-10000转/分钟，进给0.05-0.1mm，平面度精度±0.01mm，光洁度1.6。
28、进一步地，步骤五具体为：用直径φ0.8-1mm的刀具和数控加工中心，在完成平整度和光洁度处理的所述底板上加工嘴板的玻璃液流液孔，并在刀具切削过程中直接在所述底板的另一面形成一体结构的漏嘴；加工玻璃液流液孔的工艺参数为：转速12000-15000转/分钟，进给0.05-0.1mm，玻璃液流液孔直径精度±0.01mm，位置度精度±0.05mm，光洁度1.6。
29、进一步地，步骤六具体为：分别用直径φ2-5mm、直径φ0.8-1mm和直径φ0.4-0.6mm的刀具和数控加工中心，对漏嘴的外圆台面进行处理；对漏嘴的外圆台面的处理工艺参数为：转速12000-15000转/分钟，进给0.01-0.05mm，外圆台面直径精度±0.01mm，位置度精度±0.05mm，光洁度1.6。
30、进一步地，所述制备方法还包括步骤七：清洗加工后的嘴板，回收贵金属切削屑。
31、与现有技术相比，本发明提供的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板及其一体成型制备方法，加工工序少，生产效率高，贵金属损耗低，生产成本低；更重要的是，制备出的漏嘴尺寸精度高、内孔光洁度高、机械强度高，漏嘴的使用寿命长。
技术特征：
1.一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板，其特征在于，所述漏嘴(2)呈多排布置，每两排漏嘴构成一组漏嘴组合(4)，相邻两组漏嘴组合(4)之间的组距离大于每一组漏嘴组合(4)中两排漏嘴之间的排距离。
3.根据权利要求2所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板，其特征在于，每一组漏嘴组合(4)中的两排漏嘴沿每一排漏嘴的排列方向错开布置。
4.根据权利要求2或3所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板，其特征在于，所述漏嘴(2)的外表面为外圆台面(5)，所述外圆台面(5)与底板(1)连接处的直径为2.9mm，外圆台面(5)的另一端的直径为2.2mm；
5.根据权利要求4所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板，其特征在于，在每一排漏嘴上，相邻两个漏嘴(2)的轴线之间的距离为3.3mm，相邻两个漏嘴(2)的外圆台面(5)与底板(1)连接处之间的距离为0.4mm。
6.一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板一体成型制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板一体成型制备方法，其特征在于，步骤一中，贵金属原料包括铂金和铑，铂金和铑的重量百分比为：0＜铑≤20％，铂金为余量；
8.根据权利要求6所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板一体成型制备方法，其特征在于，所述步骤二具体为：
9.根据权利要求6所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板一体成型制备方法，其特征在于，步骤三中，轧制时每道次变形量为5％～15％，总变形量在40～60％时进行退火，退火参数：900～1300℃，0.5～2小时；
10.根据权利要求6所述的玻璃纤维拉丝用漏板嘴板一体成型制备方法，其特征在于，步骤四中，将板材用石蜡固定到加工平台上，依次加工六个面至工艺尺寸；对板材的六个面进行平整度和光洁度处理的加工工艺参数为：转速8000-10000转/分钟，进给0.05-0.1mm，平面度精度±0.01mm，光洁度1.6；
技术总结
本申请涉及一种玻璃纤维拉丝用漏板嘴板及其一体成型制备方法，将贵金属原料装入真空熔炼炉中，进行真空中频熔炼，得到铸锭；对铸锭依次进行退火、热锻和锻打，得到板坯；将板坯冷轧成所需厚度的板材；对板材的六个面进行平整度和光洁度处理，得到玻璃纤维拉丝用漏板嘴板的底板；利用刀具和数控加工中心，在底板上加工玻璃液流液孔，并在刀具切削过程中直接在底板的另一面形成一体结构的漏嘴；对漏嘴的外圆台面进行处理，以达到外圆台面符合要求的直径精度、位置精度和光洁度，完成玻璃纤维拉丝用漏板嘴板的制备。本申请加工工序少，生产效率高，贵金属损耗低，生产成本低，制备的漏嘴尺寸精度高、内孔光洁度高、机械强度高，使用寿命长。
技术研发人员：游锡扬,李庆国,薛兆余,刘琦,华德生,孙华恺,石荣鑫
受保护的技术使用者：泰安景行新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23