Форсунка для распыления расплава струей газа

О П И С А Н И Е ,) 740294ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ,80. Бюллетеньпо делам иаобретеиий и открытийта опубликования описания 25,0 П, А. Засецкий, В. П и(72) Авторы изобретения Заявите АСПЫЛЕНИЯ РАСПЛАВАй ГАЗАтличается от вышения эфИзобретение относится к области порошковой металлургии; в частности к устройствам для получения металлических порошков распылением расплава струей газа.Известна форсунка для распыления расплава струей газа, включающая сливное устройство и газовые сопла, установленные с возможностью изменения угла наклона относительно оси сливного устройства 11.К недостаткам данной форсунки относится ее низкая эффективность, обусловленная низким КПД использования энергии газовой струи.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является форсунка для распыления расплава струей газа, включающая сопловой блок, снабженный кольцевым газовым соплом с завихрителем, и сливную трубку, установленную вдоль оси блока 121. При этом завихритель выполнен в виде шнека.К недостаткам данной форсунки относится низкая эффективность процесса распыления, связанная с потерями энергии на расширение газовой струи.Предложенная форсунка оизвестной тем, что с целью по фективности процесса распыления. Завихритель выполнен в виде двух концентрических шнеков с противоположным направлением винтовых поверхностей.На фиг. 1 показан предпочтительный вариант выполнения предложенной форсунки; на фиг. 2 и 3 - аксонометрические проекции шнеков завихрителя.Форсунка состоит из сливной трубки 1,связывающей металлоприемник 2 с сопловым газовым блоком 3, снабженным кольце- О вым соплом 4, Внутри сопла расположеныконцентрические шнеки 5 и 6 с противоположным направлением винтовой поверхности (левыми правым соответственно). Для подачи газа в сопло в блоке 3 выполнен кольцевой 5коллектор 7, а источник газа (на черт, не показан) связан с блоком при помощи подводящего патрубка 8.форсунка работает следующим образом.Через патрубок 8 в коллектор 7 соплового газового блока 3 подают сжатый газ О (например, воздух при распыливании стали,чугуна и т.п: или инертный газ высокой чистоты при распыливании сложнолегированных сплавов и металлов, склонных к окислению), Из коллектора 7 газ поступает в740294 Формула изобретения 3сопло 4 и проходит по спиральным каналам шнеков 6 и 5 в зону распыления. ОдновреМенно начинают подавать расплав в металлоприемник 2, откуда он по сливной трубке 1 также поступает в зону распыления, Под воздействием газового потока струя расплава теряет устойчивость и распадается на капли, которые затем кристаллизуются с образованием частиц порошка.При движении газового потока через завихритель, составленный из двух концентрических Шнеков с разными направлениями Закрутки, происходит интенсивная турбулизация потока. Потоки газа, движущиеся по смежным канавкам шнеков, обмениваются импульсами в местах скрещения канавок, что приводит к образованию вихрей, котоые распространяются вниз по потоку газа, труя газа на выходе из завихрителя содержит множество мелкомасштабных вихрей, а не один спиральный, как в известной форсунке. Интенсивность турбулентности в такой струе очень велика (до 15 - 20%) по сравнению с невозмущенным газовым потоком (до 3%). Наличие турбулентных пульСаций существенно влияет на процесс расПыливания, а именно:Значительно возрастает эффективность дробления струи расплава, которая, в основном, определяется количеством удельной энергии турбулентных пульсаций. Отсюда возможность снижения расхода газа на расплавление для получения заданной д 1 исперсности либо повышение дисперсности при заданном расходе газа;Улучшаются условия теплоотдачи от каПель расплава. Следствием этого является:Измельчение микроструктуры порошка,обусловленное увеличением скорости закалки.Повышение чистоты получаемого порошка, связанное с сокращением времени пребывания частиц с высокой температурой вокислительной среде;Появление возможности получать порошки с частицами осколочной формы за счетсокращения времени пребывания капель в16 жидком состоянии, в котором происходит ихсфероидизация,Таким образом, применение предложенной форсунки позволяет повысить эффективность процесса распыления и улучшить качество металлического порошка.15 Форсунка для распыления расплава струв ей газа, включающая сопловой блок, снабженный кольцевым газовым соплом с завихрителем, и сливную трубку, установленную вдоль оси блока, отличающаяся тем,что, с целью повышения эффективности процесса распыления, завихритель выполнен ввиде двух концентрических шнеков с противоположным направлением винтовых поверхностей,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США2965922, кл. 425-,1960.2. Авторское свидетельство СССР253567, кл, В 05 В 7/22, 1963 (прототип).Редактор Н. КоганЗаказ 3080/7 Составитель И. Киянский Техред К. Шуфрнч Корректор М. Пожо Тираж 810 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4