Устройство для растворения металлических порошков

Устройство для растворения металлических порошков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

<«>943313 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 18. 12.80 (2l) 3221386/22-02 с присоединением заявки М(23) Приоритет (51) M. Кл.

С 22 С 1/00

1Ьсударстаекый кюивтвт

СССР во делам «зебретевнв и вткрытвв

Опубликовано15. 07,82. Бюллетень- М 26

Дата опубликования описания 15 . 07. 82 (53) УДК 621. 928.. 3(088.8) В. А. Зарак, В. А. Яковенко, О. Н. Якименко, Г. В. Теляков, H.Ô.×åðåïàHoâ, В.С.Шаблаков, С.Б.Цыкало и А.Е.Краснощекова (72) Авторы изобретения

Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной. промышленности и Уральский алюминиевый завод (7l ) Заявители (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОРОШКОВ

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности для получения сплавов растворением металлических порошков в расплаве металла.

На алюминиевых заводах порошок или мелочь легирующих компонентов, например кремния, идут в отходы и для получения сплавов не используются

Известен способ получения сплавов из металлических порошков под действием центробежных сил путем пропускания расплава через слой, содержащий ле гирующие добавки (1 ).

Недостатком данного способа является низкая концентрация растворяемого компонента в расплаве.

Известно устройство, в котором .фильтрация расплава и растворение компонента осуществляется под действием центробежных сил в емкости, образованной верхним и нижним коническим фильтрующими элементами, закрепленными на коаксиальных валах 12 1.

Недостатком данного устройства является то, что расплавленный металл, Ф ° падая на поверхность дискообразной перегородки, установленной на одном из приводных валов выше сливной щели, отбрасывается от нее на поверхность верхнего конического элемента и тонкой пленкой поступает по ней к сливной щели. А так как интенсивность растворения порошка в расплаве зависит от величины поверхности контактирующих фаз, то концентрация раство1 ряемого с помощью данного устройства компонента, например кремния е расплаве алюминия, в среднем не превышает

4 — 63.

Цель изобретения - интенсификация процесса растворения металлических порошков.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для растворения

3 94331 металлических порошков, включающем ротор со сливной щелью, образованной верхним и нижним коническими элементами, и кольцевой металлосборник, ротор снабжен разбрызгивателем металла, расположенным ниже плоскости сливной щели, Кроме того, разбрызгиватель металла выполнен в виде тарели с ребрами. !9

Причем, для предотвращения окисления металла кольцевой металлосборник может быть снабжен гидрозатвором.

На чертеже показано предложенное устройство, разрез.

Устройство,для растворения металлических порошков состоит иэ ротора

1, закрепленного на приводном валу

2. Ротор 1 собран из верхнего 3 и zg нижнего 4 конических элементов, образующих в месте соединения сливную щель 5. Верхний конический элемент

3 снабжен заливной горловиной 6, а нижний конический элемент 4 - сту- 25 пицей 7 и разбрызгивателем металла

8. Разбрызгиватель металла 8 может быть выполнен, например, в виде та-. рели с ребрами 9 или цилиндра с перфорированной боковой поверхностью, зф или многолепестковой розы. ДЯя увеличения поверхности контактирующих фаз (твердой и жидкой) разбрызгиватель металла 8 жестко закреплен на нижнем коническом элементе 4 ниже плоскости сливной щели 5.- Ротор размещен в кольцевом металлосборнике 10, снабженным сливным желобом 11 и гидравлическим затвором 12. Ротор

1 и металлосборник 10 расположены в кожухе 13.

Устройство работает следующим образом.

В разогретый вращающийся ротор 1

45 через горловину 6 засыпают порцию порошка или крошки для образования исходного слоя между коническими ,элементами 3 и 4. Затем в ротор 1 через горловину 6 одновременно подают

50 расплав металла и металлическии порошок. Порошок может быть также замещен в расплав. Падающая на разбрызгиватель металла 8 струя металла с порошком центробежной силой отбрасывается с поверхности и с ребер 9 раэбрызгивателя широким веером брызг на поверхность исходного слоя порошка. Расплав металла в виде брызг с большой скоростью проходит через слой порошка к сливной щели 5, при этом частицы порошка растворяются, насыщая расплав легирующим компонентом. На место растворенных частиц исходного слоя металлического порошка поступают частицы порошка на вновь заливаемой смеси, и таким образом процесс растворения порошка стабилизируется. При этом, за счет увеличения поверхности и контакта твердой и жидкой фаз скорость растворения порошка и, следовательно, концентрация его в расплаве возрастает. Образовавшийся сплав из сливной шели 5 поступает в кольцевой металлосборник 10 и по желобу 11 через гидравлический затвор 12 сливается в накопительную емкость (ковш)..Наличие гидравлического затвора 12 препятствует вторичному окислению расплава в металлосборнике 10.

Испытания предлагаемого устройства показали, что при растворении мелочи кремния в расплаве алюминия, его концентрация в сплаве достигает в среднем 8 — 101.

Таким образом, предлагаемое устройство для растворения металлических порошков интенсифицирует процесс растворения и позволяет увеличить концентрацию легирующих компонентов в сплаве в среднем на 50 .

Формула изобретения

1. Устройство для растворения металлических порошков, включающее ротор со сливной щелью, образованной верхним и нижним коническими элементами, и кольцевой металлосборник, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса растворения металлических порошков, ротор снабжен разбрызгивателем металла, расположенным ниже плоскости сливной.

2, Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что разбрызгиватель металла выполнен в виде тарели с ребрами.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения окисления металла, коль. цевой металлосборник снабжен гидрозатвором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 741594, кл. С 25 С 1/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

М 451758, кл. С 22 В 9/02, 1966.

943313

Составитель A. Арнольд

Редактор И. Бандура Техред Т. Маточка Корректор А. Гриценко

«Й е «еа еА»е

Заказ 5041/36 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам ь зобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фипиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4