Форсуночное устройство для газоструйного распыления металлических расплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 1 9 08 В 05 В 7 И) 4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ исследовательскии й институт металния ВНИИМЕТолубков 17, кл СССР , 1978- 12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ФОРСУНОЧНОЕ УСТРОЙСТВО Д,1 Я ГАЗОСТРУЙНОГО РАСПЫЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ(57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к производству металлических порошков газовым распылением. Цель изобретения - повышение надежности в работе устройства и увеличение выхода годного порошка за счет снижения потерь полезной энергии газа. Жидкий металл подается в металлоприемник 7, и через отверстие дозатора 6 струя расплава подается в зону распыления. Газовые струи, истекающие из сопл группы 3, осуществляют начальное дробление струи расплава. Сформировавшийся газометаллический факел, не успев раскрыться, попадает в зону воздействия газовых струй группы сопл 4, где Ж происходит окончательное дробление. Энергия газовых струй используется в данном случае максимально. 2 ил., 1 табл.14Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к производству металлических порошков газовым распылением,Целью изобретения является повышение надежности работы устройства и увеличение выхода годного порошка за счет снижения потер ь полезно й энер ги и газа.На фиг. 1 изображено форсуночное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 схема, поясняющая выбор соотношений диаметров окружностей, на которых размещаются оси выходных сечений сопловых отверстий.Устройство содержит корпус 1 с коллекторной газовой полостью 2, которая снабжена группами сопловых отверстий 3 и 4, формируюгцих высокоскоростные газовые струи. Корпус 1 имеет канал 5 для подачи в зону распыления струи расплава, истекающей из сливного отверстия дозатора 6, размещен-: ного в металлоприемном устройстве 7, Оси выходных сечений с диаметрами д.1 сопловых отверстий размс ща 1 отся на двух концентрических окружностях, диаметры которых а 1 и й. Продольные оси 8 и 9 сопловых отверстий наклонены к оси струи расплава под углом атаки а. Геометрические фокусы групп сопл 01 и О должны размещаться таким образом, чтобы расстояние между ними не превышало величины 1, которая учитывает раскрытие границ газовых струй, Степень раскрытия газовых струй характеризуется углом раскрытия (5, который может быть принят от 5,5 до 2,5.Диаметр окружности й может выбираться в следующих пределах:д 1(А(д (1+0,11 да)+Ь апа.Устройство работает следующим образом.Жидкий металл подается в металлоприем. ное устройство 7, и через отверстие дозатора 6 струя расплава подается в зону распыления. Газовые струи, истекающие из сопл 3 группы, осуществляют начальное дробление струи расплава. Сформировавшийся газометаллический факел, не успев раскрыться, попадает в зону воздействия газовых струй группы сопл 4, где происходит окончательное дробление. Энергия газовых струй используется в данном случае максимально.Пример. Осуществляют распыление стали Р 6 М 5 К 5 с температурой расплава 1580 - 1600"С азотом при максимальном расходе 18 нм/мин и давлении 1,2 МПа. Распы 21459ление проводят с помощью предложенного устройства, у которого угол атаки газовых струй, формируемых сопловыми отверстиями, составляет 80, оси выходных сечений первой группы из четырех сопл размещаются на окружности диаметром 68 мм, оси выходных сечений второй группы из четырех сопл - на окружности диаметром 75 мм. Для сравнения при тех же условиях проводят распыление форсуночным устройством с двумя группами сопл (по четыре сопла в каждой группе) с различными углами атаки, оси выходных сечений которых также размещены на окружностях диаметрами 68 мм и 75 мм.Угол атаки для сопл первой группы 80, для второй группы 81,5. Распыляют серию плавок емкостью по 600 кг стали каждая.Усредненные данные по фракционному составу получаемого порошка приведены в таблице.Результаты экспериментальной проверкипоказали увеличение выхода годного фракции ( - 800 мкм) порошка в среднем на 3,7%.Формула изобретения25Форсуночное устройство для газоструйного распыления металлических расплавов, содержащее корпус с каналом для подачи струи расплава в зону распыления, кольцевой газовый коллектор с группами сопловых отверстий, размещенных концентрично на окружностях разного диаметра коаксиально каналу для подачи расплава, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и увеличения выхода годного порошка за счет снижения потерь полезной энергии газа, диаметры окружностей расположения сопловых отверстий выбирают из соотношенияд 1(д 2(д (1+0,11 яа)+даыс 5 па,40гдето и Й - диаметры окружностей расположения сопл;д.,. - диаметр выходного сечениясоплового отверстия;х - угол наклона продольной оси45сопл к оси канала для подачирасплава,а сопловые отверстия выполнены с одинаковым углом наклона к оси каналасходящимися в направлении подачи расплава,,8 4,1 16,5 10,0 19,5 Известное 3,1 4,8 18,3 13,3 21,редло енное Сост Техре Тираж комитет а, Ж - ческое п Редактор О. ЮрковецкаяЗаказ 4367/1 ОВНИИПИ Государственного113035, МоскПроизводственно-полиграф итель Л. И. Верее 41 СССР п 5, Рауш едприят 7,5 15,0 16,7 2,9 7,3 15,1 13,1 3,4 фремов Корректор М. Васильев Подписное делам изобретении и открытикая наб., д. 4/5е, г. Ужгород, ул. Проектная, 4