Установка для получения металлических порошков центробежным распылением расплавов

Зависимое от ав свидетельствааявки М с присоединени иоритет Комитет по дела аобретеиии и открытипри Совете ВбинистровСССР.ъ(11,1971. Бюллетень22ния описания 1.1 Х.1971 ДК. 82.,;6,22( .088.8.т:И убликова публи Авторыизобретени В. С. Лукьяненко, А. И. Иванов, Е А, И, Антонов, Ф. Х, Набиуллин, Ь. Н Б, М. Лебедев и А. С-технологич ого институ юзного научнока трукторс дователь кое оюро Всеа источников УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУ 1 ЕНИЯ МЕТАОРОШКОВ ЦЕНТРОБЕЖНЫМ РАСНЫЛЕН ИЧЕСКИХМ РАС 1 ЛАВО Известна установка для получения металлических порошков центробежным распылением расплавов, содержащая вертикально расположенную распылительную головку, имеющую в боковых стенках сопла с определенными раз- б мерами отверстий, что позволяет получать порошки определенной фракции, В центральной части головки расположена полая труоа для непрерывной подачи расплава к соплам,Предложенная установка отличается от из - 10 вестной тем, что с целью получения порошка заданного гранулометрического состава иО- вышения степени его дисперсности распыли- тельная головка снабжена разделительными кольцами, расположенными в ее центральной 15 полости и образующими секции групп канавок для получения определенной фракции порошка, а полая труба снабжена сквозными поэтажно расположенными прорезями.С целью повышения эффективности работы 20 установки распылительная головка снабжена аэродинамическими козырьками, образующими сопла.Для улучшения движения расплава к канавкам центральная полость распылптельпой го ловки может быть выполнена по профил)о многоветвистой архимедовой спирали с внутренними выступами у щелей.На фиг. 1 схематически показана предложенная установка; на фиг. 2 - распылитель- З 0 ная головка, поперечное сечение и разрез поА - А. Ъстановка содержит распылительную головку 1, полую трубу 2, кольцевые труоы 3, трубу 4, крышку О. аспылительная голова спаожена аэродинамическими козырьками Ь, образующими в местах выхода струек жидкого металла сопла 7 для эффктивого дроблсния их на одинаковые по размерам капли. Головка смонтироВана на Вертикально расположс 1- ном Валу 8 и имеет приВод чер"3 клинореме 1- ную передачу ( от электродвш ателя 1. Распылительная головка состоит пз секторов 11, образующих центральную полость Б, которая выполнена по профилю многоветвистой архимедовой спирали с внутригимн выс;уиамн у щелей, Такой профиль при цснтробежном распылении улучшает гсрст(: кап 1 е ж пдко 1 О металла через щ(".л 11 в раооч 1 канавк 1 (1 секторов, разделенные на две секции: верхнюю и нижнюю. В верхней секции рабочие канавки выполнены с мелким шагом, в нижней - с крупным. Верхняя секция предназначена для получения более мелкого порошка, а нижняя- - более крупного. Количество секцш определяется количеством фракций порошка. Порош. ку с определенным грануломтрчскм составом подбирают определиное колчесво соОтВетстВу 1 Ощих секций. Секц 1111 раоочих к 1 на вок разделены межд) собо 1 раздслтсльнь:,111 явитель Калининское ко исс3кольцами 12. Под действием центробежных сил жидкий металл приобретает форму цилиндров с постоянной радиальной толщиной в каждой секции. Размер порошка можно регулировать изменением расхода жидкого металл 2 че 1 эез щели В раоочие канаВки секто 1 эОВ.Секторы могут содержать нагревательные элементы и синхронно перемещаться по 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. Поперечное сечение прорезей б и в подбирают в зависимости от заданной крупности порошка каждой фракции, Кольцевые трубы д имеют соила 1,э, направленные в заборные части аэродинамических козырьков.Для интенсификации процесса распыления через сопла 13 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 установки расположен уловитель порошка, состоящий из конических отражателей 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 через 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 Г 23, наприме 1 э азот, нап 1 эаВляю его В суженную часть сопла 1 э, 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 308778металла строго определенными порциямй.Каждая порция образует частицу порошка.Расплавленная частица металла в полете под действием сил поверхностного натяжения на 5 чипает 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 Э 0 с отражателем 15. Далее твердые частицы порошка направляют для транспортировки.Применение предложенной установки позволяет получить, например, цинковые порошки следующего гр анулометрического состава: э 5 Размер, лм Количество, вес. %0,1 - 0,25 70 - 78,5 0,3 - 0,4 15 - 200,5 - 0,55 5 - 8,520 1-1 аличие аэродинамических козырьков позволяет получать порошки более мелкого размера, а значит для производства металлического порошка одинаковой крупности эксплуатацию установки ведут на пониженных скоро стях.Предмет изобретения1, Установка для получения металлических50 порошков центробежным распылением расплавов, включающая вертикально расположеннуюраспылительную головку с соплами, расположенными в ее боковых стенках, полую трубу вее центральной полости, отличагощаяся тем,35 что, с целью получения порошка заданногогранулометрического состава и повышениястепени его дисперсности, распылительная головка снабжена разделительными кольцами,расположенными в ее центральной полости и40 образующими секции групп канавок для получения определенной фракции порошка, а пгэлая труба снабжена сквозными поэтажно расположенными прорезями.2. Установка по п, 1, отличающаяся тем,45 что, с целью повышения эффективности работы установки, распылительная головка снабжена аэродинамическими козырьками, образующими сопла,3. Установка по п. 1, отличающаяся тем,50 что, с целью улучшения движения расплавак канавкам, центральная полость улучшениядвижения расплава к канавкам, центральнаяполость распылительпой головки выполненапо профилю многоветвистой архимедовой спп 55 рали с внутренними выступами у щелей,