DE1285098B

DE1285098B - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen insbesondere kugelfoermiger Teilchen aus einer rotierenden, vorzugsweise metallischen Schmelze

Info

Publication number: DE1285098B
Application number: DEW27707A
Authority: DE
Original assignee: DR HEINRICH
Current assignee: DR HEINRICH
Priority date: 1960-04-23
Filing date: 1960-04-23
Publication date: 1968-12-12

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor- bestimmbarem Durchmesser kontinuierlich herzurichtung zum Herstellen insbesondere kugelförmiger stellen.

Teilchen aus einer rotierenden, vorzugsweise metal- Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch lischen Schmelze, aus der durch Zentrifugalkräfte gelöst, daß die Schmelze unter der Oberfläche eines durch Öffnungen hindurch Schmelzstrahlen abge- 5 Schmelzenvorrates entnommen und bis zum Abtrennt werden, die sich durch Abschleudern in sich schleudern unter Abschluß von der Außenluft geverfestigende Tröpfchen auflösen. Die abgeschleuder- halten wird.

ten Tröpfchen ziehen sich dank ihrer Oberflächen- Auf diese Weise werden Kügelchen höchster Reinspannung zu kleinen Kügelchen zusammen, die im heit mit bestimmbarem Durchmesser gewonnen. Die Fall erstarren. io Reinheit ist deshalb gewährleistet, weil die Schmelze

Die Verwendung kleiner, meist kugelförmiger, aus einer Zone höchster Reinheit des Schmelzenvormetallischer Teilchen hat in den letzten Jahren vor rates entnommen wird und die entnommene Schmelze allem im Gießereiwesen sehr stark zugenommen. So bis zum Abschleudern nicht mehr mit der Außenwerden z. B. kleine Aluminiumteilchen für das Des- luft in Berührung kommt. Darüber hinaus ist durch oxydieren von Schmelzen verwendet. Zur Erzielung 15 das erfindungsgemäße Vorgehen gewährleistet, daß eines gleichmäßigen Bleigehaltes in Schmelzen zum die Öffnungen nicht mehr, wie bisher möglich, durch Herstellen von Automatenstählen wird das Blei in Schlacke verstopft werden. Der Durchmesser der Kügelchenform bestimmter Größe in die Schmelze Teilchen läßt sich durch entsprechende Dimensionieeingebracht. Des weiteren werden Kügelchen der ver- rung der Öffnungen und der Drehzahl der rotierenden schiedensten Metalle und Metallegierungen auf Grund ao Schmelze bemessen. Außerdem erübrigt sich das vorteilhafter, durch die Herstellung entstandener Ge- problematische Regulieren des Schmelzenstandes im fügeeigenschaften für die Fabrikation von Bändern Schleudertiegel, da immer nur soviel Schmelze aus und Blechen durch Walzen von kugeligem Metall- dem Schmelzenvorrat angesaugt wird, wie aus den pulver verwendet. Einige der neuesten hochwarm- Öffnungen abgeschleudert wird,
festen Aluminiumlegierungen lassen sich nur auf 25 Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf eine diesem Wege herstellen. Auch für andere pulver- Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsmetallurgische Zwecke wächst ihr Anwendungs- gemäßen Verfahrens, wobei die Vorrichtung aus bereich. Darüber hinaus werden kleine Kugeln für einem rotationssymmetrischen, um seine Längsachse Federspitzen, Kugelschreiber, Kugellager od. dgl. be- umlaufenden und mit dieser senkrecht angeordneten nötigt. 30 Hohlkörper mit im wesentlichen radialen Kanälen

Es ist bekannt, derartige Kügelchen dadurch her- für das Abtrennen der Schmelzstrahlen besteht. Diese zustellen, daß man die Schmelze aus rotierenden Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß der HoH-Tiegeln über deren Rand (USA.-Patentschrift körper stabförmig ist und sein Hohlraum, außer 2 439 772) oder durch Kanäle hindurch abschleudert durch die Kanäle, durch eine an seinem unteren, unter (deutsche Patentschrift 923 104). Bei diesem Ver- 35 die Oberfläche des Schmelzenvorrates tauchenden fahren verursachen die Zentrierung und Beheizung Ende nach außen führenden Bohrung gebildet ist.
des rotierenden Tiegels sowie die laufende Anpassung Der stabförmige Hohlkörper kann dabei einen verder Drehzahl an den jeweiligen Tiegelinhalt Schwie- gleichsweise kleinen Durchmesser von beispielsweise rigkeiten. Das Ergebnis befriedigt außerdem nicht, da wenigen Millimetern aufweisen und ermöglicht somit die Durchmesser der nach diesem Verfahren ge- 40 ein Arbeiten mit hohen Drehzahlen auch bei hohen wonnenen Kügelchen über einen großen Bereich Temperaturen, was bisher nicht möglich war, weil streuen. Dem Herstellen von Kügelchen aus hoch- unter diesen Umständen die verwendeten Tiegelschmelzendem Material steht vor allem die große materialien reißen. Der rotationssymmetrische Hohl-Bruchgefahr der hochgeheizten, rotierenden Tiegel körper gemäß der Erfindung weist auch die Eigenentgegen, so daß nur mit sehr Meinen Tiegeln ge- 45 schaft auf, daß er sich beim Betrieb selbst zentriert, arbeitet werden kann, deren wiederholte Beschickung Hierdurch sind höchste Drehzahlen und somit große das Verfahren unwirtschaftlich machen. Förderleistungen möglich.

Bei Abschleudernder Schmelze durch Kanäle eines Die Erfindung ist an Hand der folgenden Berotierenden Tiegels hindurch tritt der Nachteil auf, Schreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels daß die feinen Kanäle in der Tiegelwand häufig durch 50 und der schematischen Zeichnung näher erläutert.
Schlacke verstopft werden, weil die Schmelze mit der Ein rotationssymmetrischer Hohlkörper 1 taucht Außenluft in Berührung steht. Außerdem bereitet die mit seinem unteren Ende 2 in eine Schmelze 3 ein. Regulierung des Schmelzenstandes erhebliche Schwie- Über sein oberes Ende 4 wird der Hohlkörper in rigkeiten. Zur Erzielung einer gleichmäßigen Körnung Drehung versetzt. Von seinem unteren Ende 2 erder zu erzeugenden Teilchen ist die Einhaltung einer 55 streckt sich in Richtung zum oberen Ende teilweise konstanten Schmelzenhöhe im Tiegel unbedingt er- eine Bohrung 5, die sich an der Stelle 6 in mehrere forderlich. kleinere Kanäle 7 verzweigt, welche oberhalb des

Schließlich ist es aus den deutschen Patentschriften Spiegels der Schmelze 3 in die Außenluft münden.

514 623 und 913 610 bekannt, aus einem ruhenden Wird der Hohlkörper 1 wie angegeben in Drehung

Tiegel Schmelze durch den Tiegelboden, d. h. unter 60 versetzt, so steigt infolge der auf tretenden Zentrifugal-

der Oberfläche eines Schmelzenvorrates, abzulassen kräfte die Schmelze 3 durch die Bohrung 5 in Form

und den dabei entstehenden Schmelzstrahl durch von Schmelzstrahlen in die Kanäle 7 empor. Durch

Gas oder Flüssigkeit zu zerstäuben. Die dabei ent- Abschleudern an den Öffnungen 8 dieser Kanäle 7

stehenden Teilchen sind sowohl ihrer Größe als auch nach außen lösen sich die Schmelzstrahlen in Tröpf-

ihrer Form nach unregelmäßig. 65 chen auf, die sich zu den Teilchen verfestigen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein wirt- Der Hohlkörper kann ganz oder teilweise aus

schaftliches Verfahren zu schaffen, mit dem es mög- hochschmelzenden Stoffen, wie etwa Wolfram,

lieh ist, Teilchen, vorzugsweise Kügelchen, mit vor- Graphit, Karbiden oder aus Oxydkeramik bestehen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen insbesondere
kugelförmiger Teilchen aus einer rotierenden, 5
metallischen Schmelze, aus der durch Zentrifugalkräfte durch öffnungen hindurch Schmelzstrahlen
abgetrennt werden, die sich durch Abschleudern
in sich verfestigende Tröpfchen auflösen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze io
unter der Oberfläche eines Schmelzenvorrates entnommen wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem rotationssymmetrischen, um seine Längsachse umlaufenden und mit dieser senkrecht angeordneten Hohlkörper mit im wesentlichen radialen Kanälen für das Abtrennen der Schmelzstrahlen, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (1) stabförmig ist und in seinem unteren Ende (2) eine zentrisch angeordnete Bohrung (5) aufweist, die sich an ihrem oberen Ende in mehrere seitlich nach außen mündende kleinere Kanäle (7) verzweigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen