CS204987B2 - Method of making the steel powder of high current density scattered by water - Google Patents
Method of making the steel powder of high current density scattered by water Download PDFInfo
- Publication number
- CS204987B2 CS204987B2 CS745721A CS572174A CS204987B2 CS 204987 B2 CS204987 B2 CS 204987B2 CS 745721 A CS745721 A CS 745721A CS 572174 A CS572174 A CS 572174A CS 204987 B2 CS204987 B2 CS 204987B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- particles
- particle size
- water
- powder
- mesh
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká způsobu výroby ocelového prášku o- vysoké běžné hustotě, rozptýleného vodou, při kterém se vyrobí vodou rozptýlené ocelové částice -s předem -daným rozdělením velikostí, kde nejméně 80- % uvedených částic je jemnějších, než je pro 80 ok síta, a uvedené rozdělení má hodnotu podle charakteristiky velikosti částic P v rozmezí 2,0 až 4,0, částice se změkčí tepelným zpracováním při teplotě od 760 °C do 1160 “C a jejich obsah kyslíku -se sníží -na hodnotu nižší než 0,2 % hmot., přičemž se tepelným zpracováním částice k sobě spekou.The present invention relates to a method of producing a water-scattered high-density steel powder, wherein water-scattered steel particles are produced with a predetermined size distribution, wherein at least 80% of said particles are finer than for 80 mesh meshes, and said distribution has a particle size P value of 2.0 to 4.0, the particles are softened by heat treatment at 760 ° C to 1160 ° C and their oxygen content is reduced to less than 0.2% wherein the particles are sintered by heat treatment.
V současné době se užívá -různých způsobů pro výrobu- kovových prášků. Kovové prášky mohou být vyrobeny elektrolytickou cestou nebo- přímou redukcí kysličníků kovů nebo redukcí halogenidů kovů nebo- rozštěpením pomocí kapalin o vysokém tlaku, to jest vody -a netečných plynů. Pro výrobu ocelových prášků tvářením ve velkých množstvích jsou jasně hospodárnější redukce kysličníků kovů a rozptýlení vodou. Druhý z obou uvedených způsobů, to jest -výroba ocelových prášků -rozptýlením vodou, má výsledný produkt o nižším obsahu kovu. Vodou rozptýlené ' prášky - tedy -projevují lepší vlastnosti než tekutina, to jest lepší účinnost při přivádění do lisovacího procesu, a proto umožňují -dosáhnout vyšších výrob2 nich parametrů při výrobě součástí postupy práškové metalurgie. Příklad způsobu rozptylování - vodou je uveden v patentovém spise Spojených -států amerických číslo 3 325 277. Ačkoliv tento způsob -má mnoho . výhod, je zde přesto určité omezení, pokud jde o mechanické vlastnosti prášků, které mohou být -tímto způsobem vyrobeny. Hustota -obchodně užívaných vodou rozptýlených ocelových prášků se běžně pohybuje v rozmezí od 2,8 g. cm-3 do 3,2 g. . cm’5. Hustota je dána měřením hmotnosti prášku v kalibrované nádobě. Protože hustota může být ovlivněna způsobem balení, bylo- toto měření obecně normalizováno· a provádí se jako měření průtoku prášku otvorem o průměru 2,54 mm a délce 3,165 -mm, umístěným 25,4 mm nad horním povrchem nádoby, -která má obsah 25 cm3.Various methods for producing metal powders are currently used. The metal powders can be produced by the electrolytic process or by direct reduction of metal oxides or reduction of metal halides, or by cleavage with high pressure liquids, i.e., water and inert gases. Reduction of metal oxides and water dispersion are clearly more economical for producing large amounts of steel powders. The other of the two processes, i.e. the production of steel powders by water dispersion, has the resulting product with a lower metal content. Thus, the water-dispersed powders exhibit better properties than the liquid, i.e., better efficiency in feeding into the press process, and therefore allow higher production parameters to be achieved in the production of powder metallurgy processes. An example of a water dispersion method is given in U.S. Pat. No. 3,325,277. Although this method has many. However, there is a certain limit to the mechanical properties of the powders that can be produced in this way. The density of commercially used water-dispersed steel powders normally ranges from 2.8 g. Cm -3 to 3.2 g. cm ' 5 . The density is given by measuring the weight of the powder in a calibrated vessel. Since the density can be influenced by the packaging method, this measurement has generally been standardized and is performed as a measurement of powder flow through a 2.54 mm diameter and 3.165 mm diameter hole located 25.4 mm above the top surface of the container having a content of 25 mm. cm 3 .
Způsob výroby - prášku o vysoké běžné hustotě z litiny je popsán v patentovém spise č. 3 597 188 Spojených států -amerických. Tento způsob je však omezen na výrobu hrubých prášků, které jsou křehké vzhledem- ke čnanému obsahu uhlíku. Zatímco většina prášků vyrobených rozptylováním vodou má jemnost odpovídající asi hodnotě 80 ok síta, přičemž větší část je jemnější než 200 ok, je tento- postup nehospodárný, protože více než polovina původně vyrobeného prášku se nota následujícím . způsobem. Celková hmotnost v podílech se nejprve uťčí u těch částic, které byly - zadrženy na sítech o počtu ok 100, 140, 200, 230 a 325, a dále zbytku na míse. Potom se takto určené podíly sečtou a dělí číslem 100. Tímto způsobem a při užití této- definice odpovídá větší - hodnotě charakteristik velikostí částic P hrubší rozděle ní velikosti částic a nízké hodnotě charakteristik velikostí částic P jemné rozdělení velikosti částic.A process for producing high-density cast iron powder is disclosed in U.S. Patent 3,597,188. However, this process is limited to the production of coarse powders that are brittle due to the carbon content. While most powders produced by water dispersion have a fineness of about 80 mesh, most of which are finer than 200 mesh, this process is uneconomical because more than half of the powder initially produced has the following note. way. The total weight in the fractions is first removed from those particles which have been retained on sieves of 100, 140, 200, 230 and 325 and then the remainder of the bowl. Then, the fractions thus determined are summed and divided by 100. In this way and using this definition, a larger particle size characteristic P corresponds to a coarser particle size distribution and a low particle size characteristic P a fine particle size distribution.
Hodnota charakteristik velikostí částic P uvedeného prášku bude například počítána následujícím způsobem.For example, the particle size characteristics P of the powder will be calculated as follows.
Počet ok síta zadrženo % hmot.The number of mesh meshes retained by wt.
Celkem zadrženo % hmot.Total retained% wt.
100,0100.0
Proto bude hodnota charakteristik velikostí částic P pro tento prášek rovna 204,2/ /100 = 2,04. Vodou rozmělněné částice s hodnotou charakterisik velikostí částic P kolem 2,0 až 4,0 mohou být účinně využity pro tento postup.Therefore, the value of the particle size characteristics P for this powder will be 204.2 / 100 = 2.04. Water-comminuted particles having a particle size characteristic P of about 2.0 to 4.0 can be effectively used for this process.
Jakmile je známa hodnota charakteristik velikostí částic P a prášek byl tepelně zpracován, může být zaveden rozmělňovací cyklus a tak zajištěny vlastnosti pro zvláštní požadavky.Once the value of the particle size characteristics P is known and the powder has been heat treated, a comminution cycle can be introduced to provide properties for special requirements.
Aby se dosáhlo požadovaného stupně rozmělnění, je užito kotoučového třecího mlýna. Tepelné zpracování způsobí, že se částice spolu spékají do tvaru šupinek. Je-li to nutné, rozlámou se nejprve na kousky dostatečně malé, obvykle menší než asi 25 milimetrů, aby mohly být vloženy do kotoučového· mlýna. V tomto mlýně se rozmělňování provádí mezi kotouči, které se - otáčejí buď ve svislé, nebo vodorovné rovině. Náplň vstupuje v blízkosti středu kotouče a postupuje · vlivem odstředivé -síly k obvodové části rozmělňovací desky a -potom je rozdělována. - · Zatímco u některých kotoučových mlýnů se užívá - desek s hrotitými zuby, je zde nutno - podotknout, že se tyto -desky nedají použít při způsobu podle předmětného vynálezu, u kterého je užití omezeno na běžné třecí- rozmělňovací desky.A disk friction mill is used to achieve the desired degree of comminution. The heat treatment causes the particles to sinter together to form flakes. If necessary, they first break into pieces small enough, usually less than about 25 millimeters, to be inserted into a disk mill. In this mill, the comminution is carried out between the discs, which rotate in either a vertical or a horizontal plane. The cartridge enters near the center of the disc and proceeds by centrifugal force to the peripheral portion of the comminution plate and is then distributed. While spike-toothed plates are used in some disc mills, it should be noted that these plates cannot be used in the process of the present invention, where use is limited to conventional friction-disintegrating plates.
Pod pojmem -mlecí mezera, jak je zde uvedeno, se -rozumí vzdálenost mezi rozmělňovacími - deskami. Kotoučový mlýn je zvláště uzpůsoben - pro účely vynálezu, protože bylo zjištěno, že tento typ mlýna je způsobilý -k tomu, aby -se z něho- vytěžilo kontrolované -a předem -určené rozmělnění, které je v podstatě funkcí mlecí . mezery a lineární rychlosti na středním poloměru rm rozmělňovacích desek. U kotoučového mlýna tvoří uložení rozmělňovacích - desek prstenec, to jest- dvě soustředné' - kružnice; u nich je vzdálenost od středu k rozmělňovací desce, to jest· -od středu k vnitřní kružnici, rovna ru. Vzdálenost od středu k obvodové - části rozmělňovací desky, -to jest od -středu ke vnější kružnici, je rovna гг. Potom je střední poloměr rm dán výrazem - (π+Γ2)/2.The term "grinding gap" as used herein means the distance between the grinding plates. The disc mill is particularly adapted for the purposes of the invention because it has been found that this type of mill is capable of exploiting it from controlled and predetermined comminution, which is essentially a grinding function. gaps and linear velocities on the mean radius r m of the crushing plates. In a disk mill, the grinding plate bearings form a ring, i.e. two concentric circles; for these, the distance from the center to the crushing plate, i.e. from the center to the inner circle, is equal to ru. The distance from the center to the circumferential portion of the crushing plate, i.e. from the center to the outer circle, is equal to гг. Then the mean radius r m is given by - (π + Γ2) / 2.
204,2204.2
Protože lineární rychlost v je rovna úhlové rychlosti ω násobené poloměrem, je možno lineární rychlost bodu na středním poloměru rm snadno určit z frekvence -otáčení rozmělňovací desky. Tak například mají-li rozmělňovací desky -se -středním- poloměrem rm=-304,8 mm frekvenci otáčení 3000 -min“1, bude lineární rychlost rovna v = w.rm = '3000. .6,28.304,8.10-3=5742,33 -m.min“1.Since the linear velocity v is equal to the angular velocity ω multiplied by the radius, the linear velocity of the point on the mean radius rm can be easily determined from the frequency-rotation of the crushing plate. Thus, for example if they are grinding plates -se -středním- radius rm = -304.8 mm speed 3000 -min '1, the linear velocity equal to v = w.rm =' 3000th .6,28.304,8.10-3 = 5742,33 -m.min “ 1 .
Užitím statistické regrese a -interpretační analýzy se jeví účinek proměnných -na běžnou hustotu konečného práškového produktu tak, že je -možno jej vyjádřit po-mocí této rovnice: Běžná hustota (g.cm-3) =2,1332+ +0.30.P—2,1516l.‘W-2lnG+45591.10-lvr.P. + +2,23C^-.1O-4.v2—9,3543/11^-3v.l^r^G, kde P je charakteristická velikost částice vodou rozmělněného prášku před tepelným zpracováním, v je lineární rychlost bodu na středním poloměru rozmělňovací desky v (mm.min_1) a InG je přirozený logaritmus velikosti mlecí mezery -udané v (mm).Using statistical regression and interpretation analysis, the effect of the variables on the normal density of the final powder product appears to be expressed by the following equation: Normal density (g.cm- 3 ) = 2.1332 + + 0.30.P -2,1516l.'W- 2 + 45591.10 LNG-lvr.P. + + 2,23C ^ - 10O- 4 · v2-9,3543 / 11 ^ -3v.l ^ r ^ G, where P is the characteristic particle size of the water-ground powder before heat treatment, v is the linear velocity of the point on the mean radius the grinding plates (mm.min _1) and Bc is the natural logarithm of the size of the grinding gap -udané in (mm).
Užitím výše uvedené rovnice může být rozmělňovací proces proveden tak, -že zaručí vlastnosti prášku jako konečného produktu pro zvláštní požadavky. Aby bylo možno využití této- rovnice lépe porozumět, byla převedena -do- grafů podle -obr. 1 -a 2 -pro laboratorní velikost kotoučového mlýna -s kotoučem o- průměru 330 mm a -se -středním poloměrem rn;=134,6 mm.Using the above equation, the comminution process can be performed so as to guarantee the properties of the powder as a final product for special requirements. In order to better understand the application of this equation, the graphs according to FIG. 1 and 2 for a laboratory mill size with a disk having a diameter of 330 mm and a center radius rn = 134.6 mm.
Pro snažší interpretaci, to jest aby bylo možno- se -vyhnout těžkopádným operacím s velkými čísly, byla lineární rychlost převedena na frekvenci otáčení (min-1) kotoučového -mlýna. Grafy z obr. 1 -a 2 je možno použít - pouze - na výsledky pro kotoučový mlýn -o -středním poloměru ^—134,6 mm.For easier interpretation, i.e., to avoid cumbersome operations with large numbers, the linear velocity was converted to the rotational speed (min- 1 ) of the disk-mill. The graphs of FIGS. 1 and 2 can be used - only - for the results of a disk mill with a mean radius of? 134.6 mm.
V praxi se běžně užívá kotoučových mlýnů o větším středním poloměru- rin. Křivky na obr. 1 -a 2 by potom· měly být posunuty k nižším frekvencím otáčení, jak roste velikost mlýna, zatímco lineární rychlost - v při udané frekvenci otáčení by odpovídajícím způsobem vzrostla. Běžně je provoz těchto mlýnů takový, že - frekvence otáčení je v rozmezí 200 až 5000- min-1 a mlecí mezera od 0,254 do 2,54 milimetru.In practice, the commonly used disc mills larger medium poloměru- R IN. The curves in Figures 1 and 2 should then be shifted to lower rotational frequencies as the mill size increases, while the linear velocity - at the specified rotational speed would increase accordingly. Normally, the operation of these mills is such that - the frequency of rotation is between 200 and 5000- min- 1 and a grinding gap of 0.254 to 2.54 millimeter.
musí -odstranit. Stejně důležité je to, že uvedený způsob - není vhodný pro výrobu ocelových prášků, to· jest takových, které mají obsah uhlíku nižší než 1,7 % hmot.must-remove. Equally important, the process is not suitable for the production of steel powders, i.e., those having a carbon content of less than 1.7% by weight.
Úkolem- vynálezu je tedy vytvořit způsob výroby vodou rozptýlených ocelových prášků -o běžné hustotě rovné nebo vyšší nežSUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a process for the production of water-dispersed steel powders at a density equal to or greater than
3,2 g. cm~3, přičemž převážné části -rozptýlených prášků může být využito.3.2 g. Cm- 3 , with the bulk of the dispersed powders being utilized.
Dalším úkolem vynálezu je vytvoři-t způsob výroby ocelových prášků pro formovací stupeň, které by vykazovaly v kombinaci vysokou běžnou hustotu a vysokou pevnost za syrová, postačující k tomu, aby bylo umožněno· normální zpracování prášku před spékáním.It is a further object of the present invention to provide a process for producing steel powders for a molding step which, in combination, has a high conventional density and high green strength sufficient to allow normal powder processing prior to sintering.
Vynález řeší zmíněné úkoly -tím, že tepelně -zpracované spečené částice -se rozemelou v kotoučovém -mlýně, jehož frekvence otáček je mezi 200 až 5000 min4 a jehož mlecí mezera má velikost od 0,254 mm do 2,54 mim, na - prášek o- běžné hustotě větší než 3,2 g . cm~3, -s velikostí částic menší, než připadá na 80 ok síta.The invention solves these tasks -The said heat -Processing -se sintered particles are ground in a disc -mlýně whose rotation frequency is between 200 and 5000 rpm and 4 whose grinding gap has a size of from 0.254 mm to 2.54 mim on - on powder - a normal density of more than 3,2 g. cm ~ 3 , with a particle size smaller than 80 mesh of the sieve.
Podle výhodného vytvoření vynálezu lineární rychlost v (m.s~i) na středním poloměru kotoučového mlýna a mlecí mezera G [mm] jsou ve vzájemném vztahu k hodnotě charakteristiky velikostí -částic P v souladu -s touto rovnicí:According to a preferred embodiment of the invention, the linear velocity v (m.s-i) on the mean radius of the grinding mill and the grinding gap G [mm] are correlated with the particle size characteristic value P according to the following equation:
2,1332 + 0,30 . Ρ—2,1!^:^(5. 10~2. lnG + + 4,5591. IO“3 . v . P + . 10~4. v2— —9,3543, IO' 3 . v. lnG>3,22.1332 + 0.30. 2,1-Ρ! ^ ^ (5.10 ~ 2. Lng + 4.5591. IO "3. V. + P. 10 -4. In 2 - -9.3543 IO '3. V. lnG> 3.2
Podle dalšího výhodného- vytvoření vynálezu -množství vodou rozptýlených částic jemnějších, -než připadá na 80 -ok síta, je alespoň 95 % hmot., -s podstatnou částí jemnější, než připadá na 200 ok síta.According to a further preferred embodiment of the invention, the amount of water-dispersed particles finer than that of 80 mesh is at least 95% by weight, with a substantial portion finer than 200 mesh.
Těmito opatřeními podle vynálezu se dosáhne toho, že způsob výroby ocelového prášku podle vynálezu dává ocelové prášky, které vykazují kombinaci vysoké běžné hustoty a pevnosti, umožňující normální postupy před -spékáním.By these measures according to the invention it is achieved that the steel powder production process according to the invention yields steel powders having a combination of high conventional density and strength, allowing normal pre-sintering processes.
Vynález -bude -nyní popsán s přihlédnutím k přiloženými výkresům, na kterých obr. 1 je grafické -znázornění uvádějící účinek rozdělení běžné hustoty (g.cm-3) podle- velikosti P(l) částic a lineární rychlosti v na středním poloměru kotoučového- mlýna, dané frekvencí otáčení (min”1), pro velikost mlecí mezery - 1,58, -obr. -2 je grafické znázornění pro velikost mlecí mezery -0,39 mm.The invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which FIG. 1 is a graphical representation showing the effect of distributing normal density (g.cm -3 ) according to particle size P (1) and linear velocity v on the center radius of the disc. mill, given by the rotation speed (min ”1), for the size of the grinding gap - 1.58, - fig. -2 is a graphical representation for a grinding gap size of -0.39 mm.
Způsob podle vynálezu, použitelný pro -ocelové prášky rozptýlené vodou, platí prakticky při použití jakéhokoli zdroje. Ocelové prášky rozptýlené vodou obsahují většinou nečistoty, předně ve formě kysličníků, které -musí být odstraněny -dříve, než prášek přijde do prodeje -a do- výroby dílů postupy práškové -metalurgie. Aby mohly být vyrobeny prášky z oc-eli s nejvyšší možnou stlačite'íností, je žádoucí, aby konečné práškové produkty měly obsah uhlíku nižší než 0,10 procent hmot, a nejlépe pod 0,01 % hmot.The process according to the invention, applicable to water-dispersed steel powders, applies in virtually any source. The water-dispersed steel powders usually contain impurities, primarily in the form of oxides, which must be removed before the powder is sold and manufactured by powder-metallurgical processes. In order to manufacture powders of alpha-Eli highest possible compressed 'and nose of children is desirable, and would onečné p Rašková product had a carbon content less than 0.10 weight percent, and most preferably below 0.01% wt.
Obecně je ovše.m nepraktické - vyrábět jako výchozí produkt ocelovou taveninu s tak nízkým obsahem uhlíku. Proto- může tato- ocelová tavenina -obsahovat až 0,8 % hmot, uhlíku, ale nejvýhodnější je méně než 0,15 procent hmot, - uhlíku, - přičemž -obsah uhlíku v rozptýleném prášku se dodatečně sníží tepelným zpracováním v redukčním prostředí. Z rozptylování proudem vody při vysokém -tlaku plyne možnost rychlého· -snížení rozptýlených- kovových částic na začátku rozptylovacího procesu. J.e-li užito oceli -s nízkým obsahem uhlíku při procesu rozptylování, to jest vyloučení -nutnosti následujícího oduhličení, je přesto stále nutné prášek tepelně -zpracovat, aby -se dosáhlo- jak změkčení, tak i -snížení obsahu uhlíku -v něm, a to- na hodnotu nižší -než 0,2- % hmot.In general, however, it is impractical to produce a steel melt with such a low carbon content as a starting product. Therefore, the steel melt can contain up to 0.8% by weight of carbon, but less than 0.15% by weight of carbon is most preferred, wherein the carbon content of the dispersed powder is additionally reduced by heat treatment in a reducing environment. The dispersion by the water jet at high pressure results in the possibility of rapid reduction of the dispersed metal particles at the beginning of the dispersion process. If low carbon steel is used in the scattering process, i.e. to avoid the need for subsequent decarburization, it is still necessary to heat-treat the powder to both soften and reduce the carbon content therein, and % to less than 0.2 wt.
Původní obsah kyslíku u vodou rozptýlených částic je obyčejně v rozsahu nejvýše 0,2 % hmot, a obvykle asi 0,1 % hmot.The initial oxygen content of the water-dispersed particles is usually in the range of at most 0.2 wt%, and usually about 0.1 wt%.
Následkem tohoto vysokého -obsahu kyslíku na povrchu částic a jeho rozmístění spojují rzptýlené částice do značné běžné hustoty, to- jest hlavně v blízkosti hodnoty 3,2 gramů. cm4 As a result of this high oxygen content on the surface of the particles and its distribution, the scattered particles combine to a considerable normal density, i.e. mainly near 3.2 grams. cm 4
Po tepelném zpracování a snížení obsahu kyslíku dostává se běžná hustota do- hodnot v rozmezí - 2,8 g. - cm^ až 3,2 g. cm-3. Tepelné zpracování se provádí při teplotách od 760 °C do 1150- °C v redukčním prostředí, například ve vodíku nebo v dissociovaném čpavku, a to po dobu dostatečnou, aby bylo způsobeno žádané změkčení a redukce nečistot. Tento- postup tepelného zpracování čistí nejen ocelový prášek, ale způsobuje, že se částice slepují k sobě -do tvaru spečených -šupinek, čímž vzniká nutnost je- opět rozdělit, rozdrtit a uvést -opět -do- práškovitého -stavu. Ve způsobu podle patentového -spisu Spojených států amerických číslo 3 352 -277 se toto nezbytné drcení provádí v kladivovém mlýnu; užívá se drcení nárazem, aby se částice uvedly zpět do původní velikosti. Vynález odstraňuje z -toho-to způsobu vlastní drticí operaci tím, že podle vynálezu -se - použije kotoučového mlýna; vynález užívá mechanismu štěpení k rozetření na prach. Bylo zjištěno, že regulací - této drticí operace -může být konečná běžná hustota přizpůsobena zvláštním požadavkům, které závisí -na rozložení velikosti původních rozptýlených částic.After heat treatment and a reduction in the oxygen content, the usual density values are in the range of - 2.8 g / cm @ 2 to 3.2 g / cm @ 3 . The heat treatment is carried out at temperatures from 760 ° C to 1150 ° C in a reducing environment, for example hydrogen or dissociated ammonia, for a time sufficient to cause the desired softening and reduction of impurities. This heat treatment process not only cleans the steel powder, but causes the particles to stick together in the form of sintered flakes, which makes it necessary to split, crush and bring back to the powdered state. In the process of U.S. Pat. No. 3,352-277, this necessary crushing is carried out in a hammer mill; impact crushing is used to bring the particles back to their original size. The invention removes the crushing operation itself by using a disc mill according to the invention; the invention uses a cleavage mechanism to spread to dust. It has been found that by regulation - this crushing operation - the final normal density can be adapted to the particular requirements which depend on the size distribution of the original dispersed particles.
Rozložení velikostí rozptýlených částic prášku může být udáno běžnou dělicí analysou. Tato -dělicí -analysa se užívá pro- zjištění charakteristik velikostí P prášku. Bylo zjištěno, že -proměnlivá hrubost rozptýlených -částic nemůže být podkladem- pro dosažení žádaného- účinku vynálezu. Aby bylomožno dosáhnout žádaného -stupně rozdrcení, je nutné, aby alespoň 80- % a raději více než 95 % částic bylo jemnějších, než připadá na 80 ok -síta. Zatímco je mnoho různých způsobů upotřebitelných pro měření hodnoty charakteristik velikostí částic P, je pro účely vynálezu -stanovena tato- hod204987The particle size distribution of the powdered particles may be determined by conventional separation analysis. This partition analysis is used to determine the characteristics of the P powder sizes. It has been found that the varying coarseness of the dispersed particles cannot be the basis for achieving the desired effect of the invention. In order to achieve the desired degree of crushing, it is necessary that at least 80% and preferably more than 95% of the particles be finer than 80 mesh. While many different methods are useful for measuring the value of particle size characteristics P, this invention has been determined for the purposes of the present invention.
Prášek 100Powder 100
140 200 230140 200 230
325 mísa P pelně zpracované spečené částice se rozemelou v kotoučovém mlýně, jehož frekvence Užití grafů na obr. 1 a 2 bude popsáno pro prášky v následujícím příkladu rozdělovači analýzy:325 A bowl P of the finely processed sintered particles is ground in a disk mill, the frequency of which the graphs used in Figs. 1 and 2 will be described for powders in the following example of a distribution analysis:
A 10,4 18,0 26,0 6,2A 10.4 18.0 26.0 6.2
B 4,4 9,5 21,0 6,0B 4.4 9.5 21.0 6.0
Je-li užito· rozmělněného ' prášku A a ko‘ toučový mlýn bude v provozu s mlecí mezerou o velikosti 1,58 mm, je možno určit, že například běžných hustot 3,2 g.cm“3 a 3,45 g.cm-3 může být dosaženo, bude-li užito· frekvencí otáčení v rozmezí 2500 až 3650 min-1.When ground powder A is used and the mill mill is operated with a grinding gap of 1.58 mm, it can be determined, for example, that the normal densities are 3.2 g.cm 3 and 3.45 g.cm -3 can be achieved, if used · rotational speed ranging from 2500 to 3650 min -1.
Účinek zmenšení mlecí mezery se objeví při srovnání s obr. 2. Bude-li užito téhož prášku A, může být dosaženo podobných hustot při podstatně nižší rychlosti kotouče. Tak při frekvenci otáčení 1600 min-1 bude mít produkt hustotu 3,2 g.cm-3, zatímco pro hustotu 3,45 g.cm-3 postačí frekvence otáčení 2775 ,min!. Prášek B, který je jemnější, nemůže zajistit u kotoučového mlýna o malém průměru vysoké běžné hustoty. Přesto, je-li mlecí mezera zmenšena na 0,39 mm, potem podle obr. 2, lze ekvivalentních běžných hus-The effect of reducing the grinding gap appears when compared to FIG. 2. If the same powder A is used, similar densities can be achieved at a substantially lower wheel speed. Thus, at a rotational speed of 1600 rpm , the product will have a density of 3.2 g.cm -3 , while at a density of 3.45 g.cm -3, a rotational frequency of 2775 rpm is sufficient. Powder B, which is finer, cannot provide high conventional densities in a small diameter disc mill. However, if the grinding gap is reduced to 0.39 mm, by sweat according to FIG. 2, equivalent conventional
15,3 24,1 3,2915.3 24.1 3.29
17,0 4^ZL63 2,52 tot dosáhnout při frekvenci otáčení 3225 mn-1, popřípadě 4050 min-1.17.0 4 ^ ZL63 2.52 tot at 3225 mn-1 or 4050 rpm.
Z příkladů uvedených výše nebo i ze samotné rovnice je možno odvodit, že běžná hustota roste, když roste hodnota charakteristik velikostí částic P, když roste frekvence otáčení kotouče u · mlýna a konečně, když se zmenšuje velikost mlecí mezery.From the examples above or even from the equation itself, it can be deduced that the normal density increases when the particle size characteristics P increases, when the rotational speed of the disc increases at the mill, and finally when the size of the grinding gap decreases.
Bylo· také zjištěno, že v rozmezí teplot od 760 °C do 1150 °C může být běžná hustota zvýšena snížením teploty pro tepelné zpracování. Potom ovšem musí být při nižších teplotách delší doby zpracování. Praktický kompromis mezi těmito požadavky, to jest dosažení vysoké hustoty a poměrně krátkého času tepelného zpracování je při rozmezí teplot mezi 926 °C a 1038 °C.It has also been found that in the temperature range from 760 ° C to 1150 ° C, the normal density can be increased by lowering the temperature for heat treatment. Then, however, the processing times must be longer at lower temperatures. A practical compromise between these requirements, i.e. the achievement of high density and relatively short heat treatment time, is in the temperature range between 926 ° C and 1038 ° C.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US389603A US3900309A (en) | 1973-08-16 | 1973-08-16 | Process for the production of high apparent density water atomized steel powders |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS204987B2 true CS204987B2 (en) | 1981-04-30 |
Family
ID=23538940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS745721A CS204987B2 (en) | 1973-08-16 | 1974-08-15 | Method of making the steel powder of high current density scattered by water |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3900309A (en) |
JP (1) | JPS5737641B2 (en) |
AR (1) | AR201605A1 (en) |
BE (1) | BE818640A (en) |
BR (1) | BR7406686D0 (en) |
CA (1) | CA1041324A (en) |
CS (1) | CS204987B2 (en) |
DD (1) | DD113314A5 (en) |
DE (1) | DE2438841A1 (en) |
ES (1) | ES429260A1 (en) |
FR (1) | FR2245439B1 (en) |
GB (1) | GB1475421A (en) |
HU (1) | HU178361B (en) |
IT (1) | IT1016831B (en) |
NL (1) | NL7411023A (en) |
NO (1) | NO142337C (en) |
PL (1) | PL113721B1 (en) |
SE (1) | SE7410336L (en) |
YU (1) | YU224574A (en) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2806716C3 (en) * | 1978-02-14 | 1985-08-29 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Process for making iron powder |
US4220689A (en) * | 1979-01-26 | 1980-09-02 | Armco Inc. | Galling resistant austenitic stainless steel powder product |
US4385929A (en) * | 1981-06-19 | 1983-05-31 | Sumitomo Metal Industries Limited | Method and apparatus for production of metal powder |
IT1192991B (en) * | 1981-09-15 | 1988-05-26 | Bruss Polt I | METALLIC FIBER MANUFACTURING PROCESS AND EQUIPMENT FOR ITS IMPLEMENTATION |
DE3338523C2 (en) * | 1982-03-25 | 1987-05-27 | Bruss Polt I | Method and device for producing metal fibers |
CA1192362A (en) * | 1982-08-10 | 1985-08-27 | Brunswick Mining And Smelting Corporation Limited | Wet zinc dust atomization and distribution |
US4602953A (en) * | 1985-03-13 | 1986-07-29 | Fine Particle Technology Corp. | Particulate material feedstock, use of said feedstock and product |
US4627959A (en) * | 1985-06-18 | 1986-12-09 | Inco Alloys International, Inc. | Production of mechanically alloyed powder |
JPS646145U (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-13 | ||
DE69314438T2 (en) * | 1992-11-30 | 1998-05-14 | Sumitomo Electric Industries | Low alloy sintered steel and process for its production |
SE9602835D0 (en) * | 1996-07-22 | 1996-07-22 | Hoeganaes Ab | Process for the preparation of an iron-based powder |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3325277A (en) * | 1965-02-01 | 1967-06-13 | Smith Corp A O | Method of making metal powder |
US3597188A (en) * | 1968-08-23 | 1971-08-03 | Domtar Ltd | Method of making high density iron powder |
US3668024A (en) * | 1969-10-07 | 1972-06-06 | Smith Inland A O | Method of annealing metal powder |
US3687654A (en) * | 1971-03-10 | 1972-08-29 | Smith Inland A O | Method of making alloy steel powder |
SE350770B (en) * | 1971-05-14 | 1972-11-06 | Hoeganaes Ab | |
US3725142A (en) * | 1971-08-23 | 1973-04-03 | Smith A Inland Inc | Atomized steel powder having improved hardenability |
-
1973
- 1973-08-16 US US389603A patent/US3900309A/en not_active Expired - Lifetime
-
1974
- 1974-07-31 AR AR254976A patent/AR201605A1/en active
- 1974-08-06 GB GB3465074A patent/GB1475421A/en not_active Expired
- 1974-08-08 BE BE147425A patent/BE818640A/en unknown
- 1974-08-13 SE SE7410336A patent/SE7410336L/en unknown
- 1974-08-13 JP JP9206674A patent/JPS5737641B2/ja not_active Expired
- 1974-08-13 FR FR7428096A patent/FR2245439B1/fr not_active Expired
- 1974-08-13 DE DE2438841A patent/DE2438841A1/en not_active Ceased
- 1974-08-14 ES ES429260A patent/ES429260A1/en not_active Expired
- 1974-08-14 IT IT69548/74A patent/IT1016831B/en active
- 1974-08-14 BR BR6686/74A patent/BR7406686D0/en unknown
- 1974-08-15 HU HU74UE53A patent/HU178361B/en unknown
- 1974-08-15 CS CS745721A patent/CS204987B2/en unknown
- 1974-08-15 CA CA207,148A patent/CA1041324A/en not_active Expired
- 1974-08-15 NO NO742934A patent/NO142337C/en unknown
- 1974-08-15 DD DD180521A patent/DD113314A5/xx unknown
- 1974-08-16 NL NL7411023A patent/NL7411023A/en not_active Application Discontinuation
- 1974-08-16 PL PL1974173529A patent/PL113721B1/en unknown
- 1974-08-16 YU YU02245/74A patent/YU224574A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
YU224574A (en) | 1982-02-28 |
AR201605A1 (en) | 1975-03-31 |
NL7411023A (en) | 1975-02-18 |
SE7410336L (en) | 1975-02-17 |
NO142337C (en) | 1980-08-06 |
HU178361B (en) | 1982-04-28 |
FR2245439B1 (en) | 1978-09-22 |
NO142337B (en) | 1980-04-28 |
BE818640A (en) | 1975-02-10 |
ES429260A1 (en) | 1976-08-16 |
GB1475421A (en) | 1977-06-01 |
DD113314A5 (en) | 1975-06-05 |
CA1041324A (en) | 1978-10-31 |
FR2245439A1 (en) | 1975-04-25 |
IT1016831B (en) | 1977-06-20 |
AU7153474A (en) | 1976-01-29 |
NO742934L (en) | 1975-03-17 |
JPS5064149A (en) | 1975-05-31 |
US3900309A (en) | 1975-08-19 |
BR7406686D0 (en) | 1975-05-27 |
PL113721B1 (en) | 1980-12-31 |
JPS5737641B2 (en) | 1982-08-11 |
DE2438841A1 (en) | 1975-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11577314B2 (en) | Spheroidal titanium metallic powders with custom microstructures | |
CS204987B2 (en) | Method of making the steel powder of high current density scattered by water | |
US2391723A (en) | Method for making iron oxide | |
JP2885098B2 (en) | Processing method of titanium sponge powder | |
US3954461A (en) | Process for the production of low apparent density water atomized steel powders | |
US3597188A (en) | Method of making high density iron powder | |
JPS6220802A (en) | Production of mechanically alloyed composite powder | |
US1573017A (en) | Process of obtaining powders of great fineness | |
US2679932A (en) | Manufacture of magnesium alloy extrusions | |
US20220176447A1 (en) | Method of producing solid spherical powder,and method of producing shaped product | |
KR102212477B1 (en) | Method for providing coarse-particle using ball mill | |
US2448243A (en) | Process of producing magnesium powder by cold rolling and grinding | |
JPH09253517A (en) | Pulverizing method of powder particle and modifying method of particle | |
US3988146A (en) | Process for producing large particle size aluminum pigments by working and welding smaller particles | |
US3737301A (en) | Process for producing iron-molybdenum alloy powder metal | |
US670775A (en) | Process of making alloys of iron and hydrogen. | |
JP6699209B2 (en) | Aggregate of sponge titanium particles for producing titanium powder and method for producing the same | |
JPH07278612A (en) | Method for crushing sponge titanium | |
CA1046386A (en) | Process for the production of low apparent density water atomized steel powders | |
KR790001890B1 (en) | Process for the production of high apparatus density water atomized steel powders | |
US1621270A (en) | Process of and apparatus for obtaining powders of great fineness | |
JPS642161B2 (en) | ||
US6766970B2 (en) | Method and apparatus for a crusher | |
US2362772A (en) | Powder metallurgical methods | |
US1584149A (en) | Method of manufacturing metal powder |