陶瓷管和金属管无间隙装配，难题求助

DianGongN

2 h+ O8 ^/ g' N; N1 {, V! x2 f$ l
各位高手大神，装配难题求助，敬请指教。
不会CAD，用protel画的，不规范，请谅解。蓝色是陶瓷管，红色是金属管。

8 |% W/ R. D" _9 Y陶瓷管材质 纯度99.5%氧化铝，长度2000mm，外径25mm，内径15mm，左端开口，右端半球封口。
! o+ M* [) p  u4 D4 `( Q内部要插入一根金属管，右端100mm可以空的。
技术要求是金属管尽可能贴合陶瓷管内壁，间隙越小越好。最好在15um以内。
8 L4 [" ~. {- Y& g' R( ^金属管材质要求400℃的空气中长期工作，强度、厚度没有要求。

难点在于，陶瓷管内径不均匀，不同位置内径有差别。内径形状不规则，不圆度有1mm。
任何成品金属管，都无法装配到间隙小于15um。
4 ?) R5 ?4 I( K& k) `/ a
5 S: {9 d! n% ^2 U; G/ `4 @# c我的初步想法是：
金属管选用 退火紫铜管，外径14mm，壁厚尽可能薄。
金属管插入陶瓷管，金属管内部插入外径13mm高压水管，水管加压，胀大金属管，贴合陶瓷管内壁。
; P/ I. N1 [6 x7 ~5 {本人是硬件工程师，公司没有机械工程师，没办法！

各位高手肯定有更好的方案，请指教，谢谢！

ytzhanggj007

冶炼行业的测温元件外面都是套的陶瓷管，你看他们是怎么做的。你是不是想复杂了

DianGongN

ytzhanggj007 发表于 2024-3-24 19:30
冶炼行业的测温元件外面都是套的陶瓷管，你看他们是怎么做的。你是不是想复杂了

感谢指导。
大神果然是高手，陶瓷管确实是测温用的热电偶保护外管。
但是我这个不是测温，只是借用，专门定制很贵。
9 V7 t. B8 H! y8 h我这个要求贴合，测温确实不需要。

wayyhlp

能不能间隙里加点氧化铝粉？或者粉浆，然后烧结？

changzheng

可不可以冷冻紫铜管呢？
2 w6 e+ r6 Q, H4 J) e3 [$ d

DianGongN

wayyhlp 发表于 2024-3-24 20:26
8 A. G2 e8 a: i0 t6 u' F+ D" J能不能间隙里加点氧化铝粉？或者粉浆，然后烧结？

- H# Q1 J5 l) v/ ~: J( I. B" i感谢大神指导！
加氧化铝粉是可以的，比如陶瓷管装满氧化铝粉，再插入金属管，倒出多余粉末。
难点在于烧结。氧化铝粉达到烧结的工艺条件，金属管的分子早已渗透到粉末中，导致烧结产物电学性能不稳定，因为工作温度为常温至400℃。

DianGongN

changzheng 发表于 2024-3-25 08:00
可不可以冷冻紫铜管呢？

6 S& H& s7 M9 G7 O: v8 J$ [感谢指导。冷装配的膨胀量不够，无法填满缝隙
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2011ayoon

1、定制陶瓷管时，要求对方直接带金属管烧结。
$ P! m8 e$ S- o8 d+ e" p2、陶瓷管内采用离心铸造的方式铸一层金属管。
  s+ Z. |  x4 A; m/ o4 `& C3、如上某回复，金属管和陶瓷管之间填充陶瓷烧结料，然后烧结，热电偶封填用的材料就可以（如果对温度没要求，铜管镀锡似乎也可以考虑）

DianGongN

感谢大神详细指导！具体难点如下：
1、带金属管烧结，氧化铝外管会渗透金属，导致电学性能不合适。只有纯氧化铝稳定性才符合要求。
) f- f3 n: a& X$ Y$ O2、这个铸造设备成本很高，要2米以上高温炉，还有旋转机构
' h  |) x+ t2 X: i5 z3、填充粉末烧结，依然是金属渗透问题

东北制造

4 A, ~2 j  d7 k1 E. ]ଘ(੭*ˊᵕˋ)੭ʸᵉᵃʰᵎ～:; ✨金属3D打印
' {+ H; e$ _3 p3 S2 D