DE1178679B

DE1178679B - Verfahren zur wahlweisen Herstellung von kegeligem oder spratzigem Metallpulver

Info

Publication number: DE1178679B
Application number: DEM22493A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Gerhard Naeser; Peter Goeden
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1954-03-26
Filing date: 1954-03-26
Publication date: 1964-09-24

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.:

Deutsche Kl.: 491-3 '""'

<$3 M 9

Nummer: 1

Aktenzeichen: M 224931 b / 491

Anmeldetag: 26. März 1954

Auslegetag: 24. September 1964

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur wahlweisen Herstellung von kugeligem oder spratzigem Metallpulver.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, sowohl reines spratziges als auch reines kugeliges Pulver auf dem Wege der Zerstäubung eines flüssigen Metallstrahles mittels Preßwasser in ein und derselben Einrichtung wahlweise lediglich durch einfaches Verändern zweier Betriebsgrößen der Einrichtung herstellen zu können.

Bekannt ist, spratziges Metallpulver dadurch herzustellen, daß ein senkrecht abwärts gerichteter Strahl der Metallschmelze von einem kegeligen Mantel aus Preßwasser konzentrisch umhüllt wird und der Preßwassermantel in einem spitzen Winkel auf die Oberfläche der .Schmelze trifft.

Es ist ferner bekannt, sowohl spratziges als auch kugeliges Pulver dadurch herzustellen, daß ein senkrechter Strahl flüssigen Metalls von einem in konzentrisch umgebenden, kegeligen Preßwassermantel zer- ao stäubt wird, wobei zusätzlich eine Schlagscheibe verwendet wird. Bei diesem Verfahren ist jedoch nicht offenbart, welche Betriebsgrößen verändert werden müssen, um die eine oder die andere Art des Metallpulvers erzielen zu können. »5

Weiter ist ein Verfahren zur Herstellung von verschieden gekörnten Pulverteilchen bekanntgeworden, bei dem ein Metallstrahl durch einen kegeligen Preßwassermantel zerstäubt wird und Änderungen der Konstruktur durch Änderungen des Auftreffwinkels des Preßwassermantels erreicht werden sollen. Welche Kornarten auf diese Weise erzeugt werden können, ist jedoch nicht ausgesprochen.

Es gehört auch zum Stande der Technik, bei einem Verfahren zum Herstellen von Metallpulver durch Zerstäuben eines flüssigen Metallstrahles mittels eines konischen Preßwassermantels die Feinheit des Pulvers und seine physikalischen Eigenschaften dadurch zu ändern, daß der Wasserdruck geändert wird. Auch diese Lehre gibt jedoch der Fachwelt keinen eindeutigen Hinweis, wie spratziges und kugeliges Pulver mit ein und derselben Einrichtung hergestellt werden kann.

Diesem Stand der Technik gegenüber besteht die Erfindung in der Lehre, beim Zerstäuben eines senkrecht abwärts gerichteten Strahles aus schmelzflüssigem Metall mittels Preßwasser, das den Strahl in Gestalt eines Kegelmantels koaxial umgibt und unter einem spitzen Winkel an den Strahl gedrückt wird, sowohl reines spratziges Pulver als auch reines kugeliges Pulver wahlweise lediglich durch Verändern zweier Betriebsgrößen erzeugen zu können, und zwar Verfahren zur wahlweisen Herstellung von
kegeligem oder spratzigem Metallpulver

Anmelder:

Mannesmann Aktiengesellschaft,

Düsseldorf, Mannesmannufer 1 b

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Gerhard Naeser, Duisburg-Huckingen,

Peter Goeden, Duisburg-Buchholz

dadurch, daß zum Erzielen eines kugeligen Metallpulvers einem Preßwasserdruck von etwa 3 bis 6 atü ein Winkel zwischen Preßwassermantel und Metallstrahl von unter 4° zugeordnet wird und zum Erzielen eines spratzigen Metallpulvers einem Preßwasserdruck von etwa 10 bis 30 atü ein Winkel zwischen Preßwassermantel und Metallstrahl von etwa 4 bis 15° zugeordnet wird.

In manchen Fällen ist es von Vorteil, das Zerstäuben des flüssigen Metallstrahles unter Schutzgas vorzunehmen. Zu diesem Zweck empfiehlt es sich, den Metallstrahl und den Preßwassermantel mit einem Rohr zu umhüllen, in welches das Schutzgas eingeleitet wird. Erfolgt das Zerstäuben ohne Schutzgas, so verhindert dieses Rohr eine zu starke Oxydation des flüssigen Metalles durch die Luft.

Ein Ausführungsbeispiel ist in den A b b. 1 und 2 schematisch dargestellt.

Abb. 1 zeigt die Herstellung eines spratziges Metallpulvers, Aus einer Ringschlitzdüse 1 tritt ein Preßwassermantel 2 unter einem Neigungswinkel von etwa 10° zur Senkrechten nach unten aus. In diesen Kegelmantel fließt ein flüssiger Metallstrahl 3 ein und wird beim Zusammentreffen mit dem Preßwassermantel zerstäubt. Die nach allen Seiten, insbesondere auch nach oben spritzenden Metalltröpfchen werden von dem Preßwasser nach unten in das Wasserbecken 4 gerissen und dort schnell abgeschreckt. Es fällt ein Pulver mit gleichmäßigem niedrigem Sauerstoffgehalt von weniger als i% und mit spratziger Kornform an. Vorzugsweise weist der Metallstrahl eine Dicke von 15 mm und der Spalt der Ringschlitzdüse eine Breite von 1,6 mm auf, aus dem das Preßwasser mit einem Druck von 22 atü ausströmt. Die Korngröße des derart hergestellten spratzigen Pulvers liegt unter 0,4 mm. Zur Verhinderung der Oxydation des Metallstrahles durch die Luft oder für das Zer-

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stäuben in einer Schutzgasatmosphäre dient das Metallrohr 5.

Abb. 2 zeigt die Herstellung eines Pulvers mit kugeliger Kornf orm. Der Preßwassermantel 2 aus der Ringschlitzdüse 1 trifft unter einem sehr spitzen Winkel von unter 4° auf den flüssigen Metallstrahl 3. Der Preßwasserdruck ist niedriger als bei der Herstellung von spratzigem Pulver und beträgt bei gleicher Korngröße nur etwa 3 bis 6 atü. Dafür ist die Wassermenge doppelt so groß.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Herstellen von kugeligem oder spratzigem Metallpulver durch Zerstäuben eines senkrecht abwärts gerichteten Strahles aus schmelzflüssigem Metall mittels Preßwasser, das den Strahl in Gestalt eines Kegelmantels koaxial umgibt und unter einem spitzen Winkel an den Strahl gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzielen eines kugeligen Metallpulvers einem Preßwasserdruck von etwa 3 bis 6 atü ein Winkel zwischen Preßwassermantel und Metallstrahl von unter 4° zugeordnet wird und zum Erzielen eines spratzigen Metallpulvers einem Preßwasserdruck von etwa 10 bis 30 atü ein Winkel zwischen Preßwassermantel und Metallstrahl von etwa 4 bis 15° zugeordnet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 514 623, 534 681;
schweizerische Patentschrift Nr. 236 268;
französische Patentschrift Nr. 873 006;
britische Patentschriften Nr. 545 911, 553 672;
K i e f f e r und H ο t ο ρ, Pulvermetallurgie
und Sinterwerkstoffe, 1948, S. 18, 19.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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