專利名稱：一種火石擠出裝置及其擠出方法
技術領域：
本發(fā)明是一種火石擠出裝置及其擠出方法，屬于火石擠出裝置及其擠 出方法的改造技術。
背景技術：
現有傳統(tǒng)的打火石釆用的生產工藝都是熔煉澆鑄在冷的澆鑄模中，擠 壓釆用單孔底模擠壓，配方主原料是稀土金屬、加輔料鐵、鎂、鋅、銅金 屬元素。銅在打火石合金中會影響和阻礙發(fā)火，但在火石擠壓過程中，沒 有銅元素，很難擠壓出火石條子。如果能擠出來，也很容易燃燒，加銅元 素，主要增大擠壓流量，出條順暢。這種打火石的生產工藝，在中國已有
50多年的歷史，它的缺點是硬度高，發(fā)火性能差，外觀也難以做到光滑。 這是因為以下原因造成的。
l)由于澆鑄模是冷的，澆鑄后，在澆鑄模中的熔融液在很快降溫的情 況下，發(fā)火相結晶出來的形態(tài)是細小彌散分布的，沒有長大過程，而本應 該在59(TC過量的稀土與發(fā)火相有一個共晶反應也不明顯，造成過量的稀 土結晶也很細，整個鑄錠很致密，這種鑄錠硬度高、脆性小、發(fā)火差。
2)用這種鑄錠釆用單孔擠壓出來的火石各方面的性能都不可能好，這是 因為擠壓是采用單向、利用皮帶平面?zhèn)魉偷姆绞竭M行操作， 一定長度的鑄 錠靠底模面受到壓力比承壓面小得多。為了保證能從單孔中擠壓出來，必 須將鑄錠加比較高的溫度，使鑄錠有一定的塑性，但擠壓壓力也必須較高，才能保證擠得出來。由于單孔出條，擠壓速度必須快，加上皮帶快速傳送 拉動，出來的條子尚未凝固，會造成規(guī)格不標準，有的被輸送帶拉傷，表 面粗糙。又由于每擠壓完一個錠子必須換一個底模，沖換一次塞子，將模 芯內的雜質用鉆頭清除掉，更重要的是套模與底模的溫度不能有很好的匹 配(套模、底模是靠另外用電熱爐加溫)，擠壓時的始末溫度都不一樣，出 來的火石條也很可能不一樣，從而出來的火石也是發(fā)火相細小、脆性低、 外觀差、規(guī)格很難一致。以前人們用退火的方法把火石再處理一次，這只 能略微改善一點發(fā)火時的手感，不能改變發(fā)火問題，因為退火則是過量的 稀土回復結晶及退提掉擠壓產生的應力，對發(fā)火相的大小分布是不能改變 的。采用單孔擠壓裝置的裝置和工藝及配方，擠出來的火石發(fā)火差、硬度 高、外觀不光滑、勞動強度大。隨著打火機行業(yè)的發(fā)展和激烈的竟爭，越 來越多的廠家對打火石的發(fā)火率和外觀提出了更高的要求，以提高產品的 質量。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種擠出來的火石發(fā)火率高、 硬度低、外觀光滑潔亮、勞動強度低的火石擠出裝置。本發(fā)明制作的火石
售價比傳統(tǒng)火石價格高1-2倍，而且節(jié)約用電量達50% (約25kw/小時)， 經濟效益提高一倍以上。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種操作簡單方便，效率高的火石擠出裝 置的擠出方法。
本發(fā)明的技術方案是本發(fā)明的火石擠出裝置，包括有套模、底墊、 底板、擠壓底模、套模固定壓板、擠壓桿，其中套模裝在擠壓桿的外側， 且套模的上部固定在套模固定壓板上，擠壓底模裝設在套模的下部，并通過底墊支承在底板上，其中擠壓桿置于加熱爐內，加熱爐的外側設置有保 溫層，擠壓底模內設置有若干擠壓孔，擠壓底模的擠出口連接有成形管， 成形管上設置有若干能輸入具有壓力的保護性氣體的進氣口 。 上述保護性氣體是惰性氣體。
上述加熱爐與底板之間設置有石棉板；加熱爐的外側設置有保溫層。 上述套模固定壓板上設置有與加熱爐相通的能輸入一定壓力的保護性 氣體的保護性氣體進氣口。
上述保護性氣體進氣口輸入的保護性氣體是氬氣。 上述擠壓桿的頂部設置有一臺高平臺、豎出結構的油壓機。 本發(fā)明火石擠出裝置的擠出方法，其包括如下步驟
1) 將擠壓用的套模、擠壓底模放入加熱爐加熱；
2) 加熱爐加熱到500-55(TC時，將火石錠子放入擠壓套模內；
3) 擠壓桿頂部的油壓機加壓，火石錠子在高溫下擠壓，若干根火石條 子同時垂直向下沿底模的若干擠壓孔中擠出來；
4) 沿底模的若干擠壓孔中擠出來的火石條子經成形管，在成形管的進 氣口中不斷輸入一定壓力的保護性氣體，保護性氣體能起到冷卻擠出的火
石條作用，而且又是絕燃的最佳選擇，由于保護性氣體的比重比空氣大， 其又能很好地阻止空氣從成形管的敞開端進入，從而確保擠出的火石通過 成形管，到達成形管出口處時，火石條的溫度已經降低IO(TC左右，此時 的火石條子已經凝固成形。
上述步驟4)中的保護性氣體是釆用氬氣和二氧化碳。 本發(fā)明根據力學和真空阻燃保護及二氧化碳氣冷卻的原理，采用多孔 底模、底模套模不間斷加熱及用惰性氣體保護的擠壓工藝來執(zhí)行操作，有20個孔以上的多孔擠壓底模能保證在同樣的烘鑄錠和套模、底模溫度下， 擠壓壓力降低，確保在擠壓過程中發(fā)火相不被擠碎，擠壓得到的火石能保 持鑄錠的粗結晶狀態(tài)，保證火石有很好發(fā)火率及脆性。多孔擠壓的配方和 工藝，擠出來的火石發(fā)火好、硬度低、外觀光滑、勞動強度低、節(jié)約用電
量達50% (約25kw/小時)，經濟效益提高一倍以上。另外，本發(fā)明多孔擠
壓過程中，每擠壓一個鑄錠底模是不換的，每擠壓一個鑄錠后，會在套模 中保留一定的剩余量，能連接下一鑄錠的連續(xù)性，所以不需要每次都要換 底模。為了保證火石不氧化燃燒，本發(fā)明在擠壓腔內也輸入氬氣。本發(fā)明 是一種設計巧妙，性能優(yōu)良，方便實用的火石擠出裝置及其擠出方法。


圖l為本發(fā)明的結構示意圖2為圖1中的A向視圖。
具體實施方式
實施例
本發(fā)明火石擠出裝置的結構示意圖如圖1、 2所示，本發(fā)明的火石擠出 裝置，包括有套模l、底墊3、底板8、擠壓底模12、套模固定壓板15、 擠壓桿16,其中套模1套裝在擠壓桿16的外側，且套模l的上部固定在 套模固定壓板15上，擠壓底模12裝設在套模1的下部，并通過底墊3支 承在底板8上，其中擠壓桿16置于加熱爐11內，加熱爐ll的外側設置有 保溫層10,擠壓底模12內設置有若干擠壓孔17，擠壓底模12的擠出口連 接有成形管4,成形管4上設置有若干能輸入具有壓力的保護性氣體的進 氣口 5、 6、 7。
上述保護性氣體是惰性氣體。本實施例中，惰性氣體是氬氣和二氧化碳。本實施例中，上述套模1與底墊3之間設置有導熱圈2。 另外，上述套模1與底墊3之間設置有導熱圈2。 上述加熱爐11與底板8之間設置有石棉板9;加熱爐11的外側設置 有保溫層10。
上述套模固定壓板15上設置有與加熱爐11相通的能輸入一定壓力的 保護性氣體的保護性氣體進氣口 14。
上述保護性氣體進氣口 14輸入的保護性氣體是氬氣。 上述擠壓桿16的頂部設置有一臺高平臺、豎出結構的油壓機。
本發(fā)明火石擠出裝置的擠出方法，其包括如下步驟
1) 將擠壓用的套模l、擠壓底模12放入加熱爐11加熱；
2) 加熱爐ll加熱到500-55(TC時，將火石錠子13放入擠壓套模1內；
3) 擠壓桿16頂部的油壓機加壓，火石錠子13在高溫下擠壓，若干根 火石條子同時垂直向下沿底模12的若干擠壓孔17中擠出來；
4 )沿底模12的若干擠壓孔17中擠出來的火石條子經成形管4,在成 形管4的進氣口5、 6、 7中不斷輸入一定壓力的保護性氣體，保護性氣體 能起到冷卻擠出的火石條作用，而且又是絕燃的最佳選擇，由于保護性氣 體的比重比空氣大，其又能很好地阻止空氣從成形管的敞開端進入，從而 確保擠出的火石通過成形管，到達成形管出口處時，火石條的溫度已經降 低10(TC左右，此時的火石條子已經凝固成形。
本實施例中，上述步驟4)中的保護性氣體是釆用氬氣和二氧化碳， 由于有了保護性氣體，多孔擠壓的套模1和底模12就可以用較高的溫度(超 過55(TC)，因此，擠壓的火石溫度要比單孔出條要好。如果20個孔用原 始的平面?zhèn)魉褪接蛪簷C擠壓，20根條子同時隨著傳送出來會亂作一團，也很難切斷。為了使20個孔擠出的火石條順利出來，本發(fā)明根據物體向下垂 直的重心原理，設計出一臺高平臺、豎出結構的油壓機。套模1和底模12 直接在模腔內用加熱爐11內加溫，整套結構裝置都受到氣體保護，基本是 一種真空狀態(tài)。因此，在配方中沒有加入銅元素，從而更好地提高火石的
發(fā)火率。由于多孔擠壓時底模1和套模12處于比較高的溫度，利用這種較 高溫度擠壓，20根條子同時垂直向下擠出來，同時，在擠出口連接有成形 管4,在操作中不斷輸入一定壓力的氬氣和二氧化碳氣體，它們不僅能起
到冷卻擠出的火石條作用，而且又是絕燃的最佳選擇。由于二氧化碳氣體 的比重比空氣大，其又能很好地阻止空氣從成形管的敞開端進入，從而確 保擠出的火石通過成形管，到達成形管出口處時，火石條的溫度已經降低
IO(TC左右(此溫度的火石條在空氣中氧化很少)，此時的條子已經凝固成 形了。另外，本發(fā)明多孔擠壓過程中，每擠壓一個鑄錠底模是不換的(單 孔每擠壓完一個鑄錠，要用鉆頭將底模芯鉆一次，清除芯內的雜質再放入 電熱爐加溫，這樣很容易將模芯擴大，造成規(guī)格不一致)，而每擠壓一個鑄 錠后，會在套模中保留一定的剩余量，能連接下一鑄錠的連續(xù)性，所以不 需要每次都要換底模。
權利要求
1、一種火石擠出裝置，包括有套模(1)、底墊(3)、底板(8)、擠壓底模(12)、套模固定壓板(15)、擠壓桿(16)，其中套模(1)套裝在擠壓桿(16)的外側，且套模(1)的上部固定在套模固定壓板(15)上，擠壓底模(12)裝設在套模(1)的下部，并通過底墊(3)支承在底板(8)上，其特征在于擠壓桿(16)置于加熱爐(11)內，加熱爐(11)的外側設置有保溫層(10)，擠壓底模(12)內設置有若干擠壓孔(17)，擠壓底模(12)的擠出口連接有成形管(4)，成形管(4)上設置有若干能輸入具有壓力的保護性氣體的進氣口(5、6、7)。
2、 根據權利要求1所述的火石擠出裝置，其特征在于上述保護性氣體是 惰性氣體。
3、 根據權利要求1所述的火石擠出裝置，其特征在于上述套模(1)與底 墊(3)之間設置有導熱圈(2)。
4、 根據權利要求l所述的火石擠出裝置，其特征在于上述加熱爐(11) 與底板(8)之間設置有石棉板(9);加熱爐(11)的外側設置有保溫層(10)。
5、 根據權利要求l所述的火石擠出裝置，其特征在于上述套模固定壓板 (15)上設置有與加熱爐(11)相通的能輸入一定壓力的保護性氣體的保護性氣體進氣口 (14)。
6、 根據權利要求l所述的火石擠出裝置，其特征在于上述保護性氣體進 氣口 (14)輸入的保護性氣體是氬氣。
7、 根據權利要求1所述的火石擠出裝置，其特征在于上述擠壓桿(16) 的頂部設置有一臺高平臺、豎出結構的油壓機。
8、 一種根據權利要求1所述的火石擠出裝置的擠出方法，其特征在于包括如下步驟1) 將擠壓用的套模(1)、擠壓底模(12)放入加熱爐(11)加熱；2) 加熱爐(11)加熱到500-55(TC時，將火石錠子(13)放入擠壓套模(1)內；3) 擠壓桿(16)頂部的油壓機加壓，火石錠子(13)在高溫下擠壓，若干 根火石條子同時垂直向下沿底模(12)的若干擠壓孔(17)中擠出來；4) 沿底模(12)的若干擠壓孔(17)中擠出來的火石條子經成形管(4), 在成形管(4)的進氣口 (5、 6、 7)中不斷輸入一定壓力的保護性氣體，保護 性氣體能起到冷卻擠出的火石條作用，而且又是絕燃的最佳選擇，由于保護性 氣體的比重比空氣大，其又能很好地阻止空氣從成形管的敞開端進入，從而確 保擠出的火石通過成形管，到達成形管出口處時，火石條的溫度已經降低100 'C左右，此時的火石條子已經凝固成形。
9、根據權利要求8所述的火石擠出裝置的擠出方法，其特征在于上述步驟 4)中的保護性氣體是釆用氬氣和二氧化碳。
全文摘要
本發(fā)明是一種火石擠出裝置及其擠出方法。本發(fā)明的火石擠出裝置，包括有套模、底墊、底板、擠壓底模、套模固定壓板、擠壓桿，其中套模裝在擠壓桿的外側，且套模的上部固定在套模固定壓板上，擠壓底模裝設在套模的下部，并通過底墊支承在底板上，其中擠壓桿置于加熱爐內，加熱爐的外側設置有保溫層，擠壓底模內設置有若干擠壓孔，擠壓底模的擠出口連接有成形管，成形管上設置有若干能輸入具有壓力的保護性氣體的進氣口。本發(fā)明擠出來的火石發(fā)火率高、硬度低、外觀光滑潔亮、勞動強度低的火石擠出裝置。本發(fā)明制作的火石售價比傳統(tǒng)火石價格高1-2倍，而且節(jié)約用電量達50％(約25kw/小時)，經濟效益提高一倍以上。本發(fā)明的擠出方法操作簡單方便，效率高。
文檔編號B21C23/00GK101607276SQ20091004111
公開日2009年12月23日 申請日期2009年7月14日 優(yōu)先權日2009年7月14日
發(fā)明者許開盛 申請人:許開盛