CN202861394U - 铁基粉体球化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及粉末冶金制造装备技术领域，尤其涉及铁基粉体球化装置，解决铁基粉体高松比、高流速等性能需要进行粉末产品的球化问题，其特征是包括置于顶部的料斗，料斗下方设有进料通道，进料通道中设有定量开关，进料通道的下端连接高温炉管，高温炉管的底端连接冷却炉管，冷却炉管的底部设有氮气喷嘴，冷却炉管的下端还设有出料口。氧化现象少，所获得的粉末粒度均匀，球化效果好。

Description

铁基粉体球化装置

技术领域

本实用新型涉及粉末冶金制造装备技术领域，尤其涉及铁基粉体球化装置。

背景技术

金属粉末的颗粒形状对粉末的性能影响比较大，水雾化铁粉或低合金粉宏观形状普遍呈不规则状态，而某些性能粉末为了追求高松比高流速等性能，需要的粉末表面尽量的呈现球形。传统粉末表面球化处理是利用滚筒的作用，让粉末或粉末与钢球间相互摩擦、碰撞，粉末表面受到挤压或枝状粉末断裂成小颗粒粉末，最后形成颗粒度比较一致的粉末，又称制粒，过程中粉末整体粒度会偏细化，并伴随有氧化现象。现有的球化金属粉末制造装置有如专利公开号为CN102407338A的一种气体雾化装置，雾化室由圆形桶体和锥形集粉斗组成，圆形桶体和锥形集粉斗密封连接，锥形集粉斗的出口与粉末收集器相连，圆形桶体的下部连接有至少一个旋风分离器，在雾化室的顶部或上方设有气氛纯化接口，在雾化室的下方、粉末收集器和旋风分离器上均安装有气氛纯化接口。这种装置是以本身的结构作为制粉过程的控制设施，并非针对成品粉末的球形优化。又如专利公告号为CN2745677Y的一种硬质粉体材料的球化装置，由给料机，预加热器，成球加热炉，快冷布气器，成品回收器，惰性气体源以及给料斗组成，特征是快冷布气器安装于成球加热炉下部，气源通过管道分别连接强冷进气口和加热炉的上端进气口，原料通过给料斗进入给料机，由预加热器进行预热，然后进入立式成球加热炉，原料在立式成球加热炉自上至下，通过快冷布气器进入成品回收器。该装置惰性气体在成球加热炉内是一种平衡压，快冷布气器内的粉体是自由落体状态，适用如球状铸造WC等硬质材料的球化。

发明内容

本发明的目的是为了解决铁基粉体高松比、高流速等性能需要进行粉末产品的球化问题，提供一种结构设计合理，工艺简单，操作方便，球化效果优良的铁基粉体球化装置。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种铁基粉体球化装置，其特征是包括置于顶部的料斗，料斗下方设有进料通道，进料通道中设有定量开关，进料通道的下端连接高温炉管，高温炉管的底端连接冷却炉管，冷却炉管的底部设有氮气喷嘴，冷却炉管的下端还设有出料口。料斗下部制成锥形，锥形下端连接进料通道，进料通道上装有定量开关，定量开关调节粉料流量，以最佳球化效果的流速向高温炉管内输送粉料，高温炉管的温度根据粉体的性质进行调节，冷却炉管中充满惰性气体防止粉体氧化，氮气喷嘴垂直向上安装，氮气正对冷却炉管向上充入，使粉体在冷却炉管内作停留悬浮动作后下流至出料口，从上而下整个过程一气呵成。在纯氮气的保护下，纯铁或铁合金粉末在高温1300～1400℃高温炉管环境下物理性能发生改变，表面整体变软、收缩，并受表面张力作用自动球化，从而达到粉体的球化效果。

作为优选，所述的料斗底部为上大下小的锥形体，定量开关设置在锥形体的正下方。定量开关不仅控制粉体的开和关，还可以进行流量选择。

作为优选，所述的定量开关设有调节粉体流量的装置。定量开关设有流量读数装置，方便目测。

作为优选，所述的冷却炉管的直径大于高温炉管的直径，高温炉管和冷却炉管同轴设置。粉体球化后进入冷却炉管快速冷却，因氮气冲入冷却炉管粉体有悬浮时间，冷却炉管的空间与出粉量相配。

作为优选，所述的高温炉管外部设有加热电阻丝，加热电阻丝外部设有保温层，加热电阻丝与温度控制器连接。由温度控制器调节高温炉管的温度，可实现自动调节。

作为优选，所述的氮气喷嘴正对冷却炉管的出口中心。氮气的充入压力可通过压力阀调节，通过氮气上冲力保证粉体在冷却炉管内的停留时间，使粉末冷却至不易氧化的温度。

作为优选，所述的出料口设有若干个，出料口的轴线与冷却炉管的轴线成锐角。由于冷却炉管内的粉体在氮气的吹击下，边冷却边向冷却炉管的四壁下流，恰好由各出料口引出。

本实用新型的有益效果是：避免使用钢球球化工艺因钢球磨损带来的复合粉末材料比例的变化，氧化现象少，所获得的粉末粒度均匀，球化效果好。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图中：1. 料斗，2. 定量开关，3. 高温炉管，4. 加热电阻丝，5. 冷却炉管，6. 氮气喷嘴，7. 出料口。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

参见图1，本实施例一种铁基粉体球化装置，顶部设一个上大下小的锥形料斗1，料斗1下方设有圆管进料通道，进料通道中装一个可以调节粉体流量的定量开关2，进料通道的下端连接高温炉管3，高温炉管3外部由加热电阻丝4供热，加热电阻丝4外部设有保温层，加热电阻丝4通过温度控制器来调节供热温度。高温炉管3的底端连接一段直径比高温炉管3大10cm的冷却炉管5，冷却炉管5的中心线底部设有氮气喷嘴6，沿冷却炉管5下端管壁设有三个出料口7，出料口7的轴线与冷却炉管5的中心线成45度角。

工作时，待处理的粉体从料斗1下端流出，由定量开关2控制流量，粉体进入高温炉管3内高温球化，继而进入冷却炉管5冷却后从出料口7流至收集筒。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型的简单变换后的结构均属于本实用新型的保护范围。 

Claims (7)

1.一种铁基粉体球化装置，其特征是包括置于顶部的料斗（1），料斗（1）下方设有进料通道，进料通道中设有定量开关（2），进料通道的下端连接高温炉管（3），高温炉管（3）的底端连接冷却炉管（5），冷却炉管（5）的底部设有氮气喷嘴（6），冷却炉管（5）的下端还设有出料口（7）。

2.根据权利要求1所述的铁基粉体球化装置，其特征在于所述的料斗（1）底部为上大下小的锥形体，定量开关（2）设置在锥形体的正下方。

3.根据权利要求1或2所述的铁基粉体球化装置，其特征在于所述的定量开关设有调节粉体流量的装置。

4.根据权利要求1所述的铁基粉体球化装置，其特征在于所述的冷却炉管（5）的直径大于高温炉管（3）的直径，高温炉管（3）和冷却炉管（5）同轴设置。

5.根据权利要求1或2或4所述的铁基粉体球化装置，其特征在于所述的高温炉管（3）外部设有加热电阻丝（4），加热电阻丝（4）外部设有保温层，加热电阻丝（4）与温度控制器连接。

6.根据权利要求1或4所述的铁基粉体球化装置，其特征在于所述的氮气喷嘴（6）正对冷却炉管（5）的出口中心。

7.根据权利要求1或2或4所述的铁基粉体球化装置，其特征在于所述的出料口（7）设有若干个，出料口（7）的轴线与冷却炉管（5）的轴线成锐角。

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