Установка для получения металлических порошков центробежным распылением расплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Go!os Советских

Содиалистических

Республик

Зависимое от авт. cBèäåòåëüñòâà ¹

Заявлено 04.1Х.1969 (№ 1359668/22-1)

МПК В 050 1,."1.4

В 22! 9, ОО с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 09 ъ 11.1971. Бюллетень М 22

Дата опубликования описания !.IX.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете ббинистров

СССР .Д1 82. ..6 .22:. (088.8., Авторы изобретения В. С. Лукьяненко, А. И. Иванов, Е. В. Краев, С, М. Ерошин, А. И. Антонов, Ф. Х. Набиуллин, Ь. H. Осипов, Б. М. Коробельников, Б. М. Лебедев и А. С. Кольцов

Заявитель Калининское конструкторско-технологическое бюро Всесоюзного научноисследовательского института источников тока

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУ11ЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОРОШКОВ ЦЕНТРОБЕЖНЫМ РАСПЫЛЕНИЕМ РАСПЛАВОВ

Известна установка для получешгя металлических порошков центробежным распылением расплавов, содержащая вертикально располо>кенную распылительную головку, нмеющую в боковых стенках сопла с определенными размерами отверстий, что позволяет получать iioрошки определенной фракции. В центральноп части головки располо>кена полая Tp):c>à для непрерывной подачи расплава к соплам.

Предложенная установка отличается от известной тем, что с целью получения:торош;;а заданного гранулометрического состава и::овышения степени его дисперсности распылительная головка снабжена разделительными кольцами, расположенными в ее центральной полости и образующими секции групп канаво:< для получения определенной фракции порошка, а полая труба снабжена сквозными поэтажно расположенными прорезями.

С целью повышения эффективности работы установки распылительная головка снабжена аэродинамическими козырьками, образующими сопла.

Для улучшения движения расплава к канавкам центральная полость распылптельпой головки может быть выполнена по профпл1о многоветвистой архимедовой спирали с внутренними выступами у щелей.

На фиг. 1 схематически показана предложе1гная установка; на фиг. 2 — - распылительная головка, поперечное сечение и разрез по

А — А.

Установка содержит ряспылительную головку 1, полую трубу 2, кольцевые труоы 8, трубу 4, крышку о. Bc!lblлительная гo. IoB! от электродвш ателя 10. Ряспылительная головка состоит пз секторов 11, образующих центральную полость Б, которая выполнена Ilo профилю многоветвистой архимедовой спирали с внутрен1гимп выс;упамп у щелей. Такой профиль при центробежном

РЯСПЫ.ДЕНИИ УЛУ ЧШЯЕТ Г!ОРЕТ(!(BI!II< ЖП i

25 более крупного. Количество секцшi определяется количеством фракций порошка. Порошку с определенным гранулометрпческим сос— тавом подбирают определенное коли !c BTBo:оОтветству lощих секций. Секц1111 раоочи." 1кпых сил жидкий металл приобретает форму цилиндров с постоянной радиальной толщиной в каждой секции. Размер порошка можно регулировать изменением расхода жидкого металла через щели В pa0o÷èo канавки секторов.

Секторы могут содер>кать нагревательные элементы и синхронно перемещаться IIO радиусу при наличии зазора для прохода жидкого металла в рабочие канавки через щели.

Полая труба 2, вставленная в центральную полость распылительной головки и жестко прикрепленная к крышке 5, имеет поэтажно расположенные сквозные прорези б и в, через которые равномерно по образующей идет подпитка жидкого металла. В зависимости от давления жидкого металла в трубе 2 опи могут иметь прямоугольную форму или форму вертикально вытянутой трапеции. Попере шое сечение прорезей б и в подбирают в зависимости от заданной крупности порошка каждой фракции. Кольцевые трубы > имеют соила И, направленные в заборные части аэроди амических козырьков.

Для интенсификации процесса распыления через сопла 1> подают инертный газ под небольшим давлением навстречу козырькам. Через кольцевую щель трубы 4 в виде завесы

И вытекает химически нейтральная к порошку масса, например загущенный электролит.

По периметру у становки расположен уловитель порошка, состоящий из конических orр аж а тел ей 15.

Установка работает следующим образом.

При вращении распылительной головки жидкий металл из полой трубы непрерывно льется через прорези б и в, сохраняя в поперечном сечении каждой струи форму своей прорези.

Далее металл, ударяясь о степки полости Б, под действием центробежных сил увлекается по окружности, заполняя полости каждой секции до рабочего уровня. Расход металла ерез щели по рабочим канавкам стабилизируется. С этого момента из каждой секции при распылении начинает идти однородный порошок. Далее жидкий металл в канавках разгоняется, вследствие чего его струи вытягиваются и утоньшаются.

Аэродинамические козырьки, захватывая

raa, например азот, направляют его v, cy>i, где скорость потока во много раз возрастает. Вследствие высокой кинетической энерпш газа и постоянства сил поверхностного натяжения жидкого металла газ срывает с торцов рабочих канавок струшхи

308778 металла строго определенными порциямй.

Каждая порция образует частицу порошка.

Расплавленная частица металла в полете под действием сил поверхностного натяжения начинает округляться и застывать. Пролетая завесу И, частица резко охлаждается, обволакиваясь пленкой нейтральной жидкости. Кроме того, частица в завесе заметно теряет скорость, что обеспечивает мягкое соударение ее

1р с отражателем 15. Далее твердые частицы порошка направляют для транспортировки.

Применение предложенной установки позволяет получить, например, цинковые порошки следующего гр анулометрического состава:

1 Размер, лм Количество, вес. о

0,1 — 0,25 70 — 78,5

0,3 — 0,4 15 — 20

0,5 — 0,55 5 — 8,5

1-1аличие аэродинамических козырьков позволяет получать порошки более мелкого размера, а значит для производства металлического порошка одинаковой крупности эксплуатацию установки ведут на пониженных скоро25 стях

Предмет изобретения

1. Установка для получения металлических чр порошков центробежным распылением расплавов, включающая вертикально расположенную распылительную головку с соплами, расположенными в ее боковых стенках, полую трубу в ее центральной полости, отличающаяся тем, ЗБ что, с целью получения порошка заданного гранулометрического состава и повышения степени его дисперсности, распылительная головка снабжена разделительными кольцами, расположенными в ее центральной полости и

40 образующими секции групп канавок для получения определенной фракции порошка. à ïoлая труба снабжена сквозными поэтажно располо>кенными прорезями.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, 4 что, с целью повышения эффективности работы установки, распылительная головка снабжена аэродинамическими козырьками, образующими сопла.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, SO что, с целью улучшения движения расплава к канавкам, центральная полость улучшения движения расплава к канавкам, центральная полость распылительпой головки выполнена по профилю многоветвистой архимедовой сппЫ рали с внутренними выступами у щелей.