CN105583403A - 一种铜镍合金粉料的制粒方法 - Google Patents

一种铜镍合金粉料的制粒方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铜镍合金粉料的制粒方法，包括以下步骤：将铜镍合金粉料配置成浆液、将浆液放在球磨机中研磨、工作参数调节、料浆喷雾制粒、尾气处理。本发明中的制粒方法操作方便，易于控制，克服了铜镍合金料浆沉降速度快，管道易堵，出料率低的情况，实现了铜镍合金粉料的连续批量生产。

Description

一种铜镍合金粉料的制粒方法
技术领域
本发明属于一种合金的制粒方法，具体涉及一种铜镍合金粉料的制粒方法。
背景技术
铜镍合金因为具有较好的耐蚀性、硬度、延展性、热电性等一系列优异性能，被广泛用于造船、电器、仪表、医疗器械等领域。铜镍合金主要采用粉末冶金烧结方法生产，随着科技的发展，对铜镍合金功能性要求及尺寸要求越来越高，具体表现在模压成型阶段，对生坯密度稳定性及产品尺寸精度要求较高。意味着压制用粉料需要铜镍均匀分布，具有较高的松装密度，流动性良好，球型度好，能快速均匀的充满模具。制粒良好的粉料，不仅能保证产品良好的成型性和生坯机械强度，还能促进固相反应的进行，使产品保持均匀致密。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种铜镍合金粉料的制粒方法。
本发明的技术方案是：一种铜镍合金粉料的制粒方法，包括以下步骤：
（ⅰ）将铜镍合金粉料配置成浆液
将质量比为4∶5的铜粉、镍粉组成的混合粉末与聚乙烯醇、去离子水混合均匀，配置成含固量为68%~72%的浆液，浆液中粘结剂聚乙烯醇的质量百分比为1%；
（ⅱ）将浆液放在球磨机中研磨
将步骤（ⅰ）中制成的浆液放置在球磨机中研磨2~3h；
（ⅲ）工作参数调节
调整进气管路中的加热器使送风温度计保持在300℃，将进料管路中的蠕动泵的速度调整为140~150rpm，从而使压力表保持在0.13~0.15MPa，调整排气管路中的引风机速度使出风温度计为135~150℃；
（ⅳ）料浆喷雾制粒
将步骤（ⅱ）中研磨后的浆液置于搅拌罐中，通过蠕动泵将料浆送入到二流体喷枪中，料浆从二流体喷嘴中喷出后得到铜镍颗粒，所述铜镍颗粒由成品罐进行收集；
（ⅴ）尾气处理
反应后的尾气通过旋风分离器、布袋除尘器进行处理。
步骤（ⅱ）中球磨机中Al2O3陶瓷球粒径为6mm。
步骤（ⅳ）中二流体喷枪的液流管径为6mm，气流孔六个，二流体喷嘴的喷嘴孔径为2.5mm，环峰宽度为0.5mm，拉瓦尔口角度为40°。
步骤（ⅲ）中蠕动泵中供料管管径为3.0mm，壁厚为1.5mm。
本发明中的制粒方法操作方便，易于控制，克服了铜镍合金料浆沉降速度快，管道易堵，出料率低的情况，实现了铜镍合金粉料的连续批量生产。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
其中：
1进料管路2进气管路
3排气管路4喷雾塔
5成品罐6搅拌罐
7蠕动泵8压力表
9二流体喷枪10二流体喷嘴
11空气过滤器12送风机
13加热器14送风温度计
15热风分配器16出风温度计
17旋风分离器18引风机
19布袋除尘器。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：
如图1所示，本发明所用的制粒设备，包括喷雾塔4，喷雾塔4下部设置有进料管路1和排气管路3，喷雾塔4顶部设置有进气管路2，底部设置有成品罐5，所述的进料管路1包括依次连通的搅拌罐6、蠕动泵7，所述的蠕动泵7与喷雾塔4中的二流体喷枪9相连，所述的二流体喷枪9上设置有二流体喷嘴10，所述的进气管路2包括依次连通的空气过滤器11、送风机12、加热器13、热风分配器15，所述的排气管路3包括依次连通的旋风分离器17、引风机18、布袋除尘器19。
所述的蠕动泵7、二流体喷枪9之间还设置有压力表8。
所述的加热器13、热风分配器15之间还设置有送风温度计14，喷雾塔4的出风口处设置有出风温度计16。
所述的喷雾塔4为压力混流式喷雾干燥塔。
所述的蠕动泵7的型号为BT300-2J。
一种铜镍合金粉料的制粒方法，包括以下步骤：
ⅰ.将铜镍合金粉料配置成浆液
将质量比为4∶5的铜粉、镍粉组成的混合粉末与聚乙烯醇、去离子水混合均匀，配置成含固量为68%~72%的浆液，浆液中粘结剂聚乙烯醇的质量百分比为1%；
ⅱ.将浆液放在球磨机中研磨
将步骤ⅰ中制成的浆液放置在球磨机中研磨2~3h；
ⅲ.工作参数调节
调整进气管路2中的加热器13使送风温度计14保持在300℃，将进料管路1中的蠕动泵7的速度调整为140~150rpm，从而使压力表8保持在0.13~0.15MPa，调整排气管路3中的引风机18速度使出风温度计16为135~150℃；
ⅳ.料浆喷雾制粒
将步骤ⅱ中研磨后的浆液置于搅拌罐6中，通过蠕动泵7将料浆送入到二流体喷枪9中，料浆从二流体喷嘴10中喷出后得到铜镍颗粒，所述铜镍颗粒由成品罐5进行收集；
ⅴ.尾气处理
反应后的尾气通过旋风分离器17、布袋除尘器19进行处理。
步骤ⅱ中球磨机中Al2O3陶瓷球粒径为6mm。
步骤ⅳ中二流体喷枪9的液流管径为6mm，气流孔六个，二流体喷嘴10的喷嘴孔径为2.5mm，环峰宽度为0.5mm，拉瓦尔口角度为40°。
步骤ⅲ中蠕动泵7中供料管管径为3.0mm，壁厚为1.5mm。
成品罐5收集的铜镍颗粒在显微镜下观察，看到铜、镍、胶体混合均匀，且微观为小球状，经化学成分检测各项含量稳定。铜镍粒度的分布范围集中在80目~500目之间，松装密度1.46g/cm3~1.56g/cm3，流动性≤55s/25g（25mm孔径漏斗测量仪），松装密度、流动性满足20次/分钟的快速模压成型的要求。
本发明中含固量中包含的固体物质为铜粉、镍粉、聚乙烯醇。
本发明中的制粒方法操作方便，易于控制，克服了铜镍合金料浆沉降速度快，管道易堵，出料率低的情况，实现了铜镍合金粉料的连续批量生产。

Claims (4)

1.一种铜镍合金粉料的制粒方法，其特征在于：包括以下步骤：
（ⅰ）将铜镍合金粉料配置成浆液
将质量比为4∶5的铜粉、镍粉组成的混合粉末与聚乙烯醇、去离子水混合均匀，配置成含固量为68%~72%的浆液，浆液中粘结剂聚乙烯醇的质量百分比为1%；
（ⅱ）将浆液放在球磨机中研磨
将步骤（ⅰ）中制成的浆液放置在球磨机中研磨2~3h；
（ⅲ）工作参数调节
调整进气管路（2）中的加热器（13）使送风温度计（14）保持在300℃，将进料管路（1）中的蠕动泵（7）的速度调整为140~150rpm，从而使压力表（8）保持在0.13~0.15MPa，调整排气管路（3）中的引风机（18）速度使出风温度计（16）为135~150℃；
（ⅳ）料浆喷雾制粒
将步骤（ⅱ）中研磨后的浆液置于搅拌罐（6）中，通过蠕动泵（7）将料浆送入到二流体喷枪（9）中，料浆从二流体喷嘴（10）中喷出后得到铜镍颗粒，所述铜镍颗粒由成品罐（5）进行收集；
（ⅴ）尾气处理
反应后的尾气通过旋风分离器（17）、布袋除尘器（19）进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种铜镍合金粉料的制粒方法，其特征在于：步骤（ⅱ）中球磨机中Al2O3陶瓷球粒径为6mm。
3.根据权利要求1所述的一种铜镍合金粉料的制粒方法，其特征在于：步骤（ⅳ）中二流体喷枪（9）的液流管径为6mm，气流孔六个，二流体喷嘴（10）的喷嘴孔径为2.5mm，环峰宽度为0.5mm，拉瓦尔口角度为40°。
4.根据权利要求1所述的一种铜镍合金粉料的制粒方法，其特征在于：步骤（ⅲ）中蠕动泵（7）中供料管管径为3.0mm，壁厚为1.5mm。
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