DE2700826B2 - Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Superlegierungspulver sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Superlegierungspulver sowie Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
- Publication number
- DE2700826B2 DE2700826B2 DE2700826A DE2700826A DE2700826B2 DE 2700826 B2 DE2700826 B2 DE 2700826B2 DE 2700826 A DE2700826 A DE 2700826A DE 2700826 A DE2700826 A DE 2700826A DE 2700826 B2 DE2700826 B2 DE 2700826B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rollers
- valve
- powder
- metal powder
- bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
- C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
-
- 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
- B22F2009/041—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling by mechanical alloying, e.g. blending, milling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Superlegierungspulver, bei dem die
ein/einen Teilchen des Metallpulvers durch Kaltwalzen eine mindestens 40°/oige Verringerung ihrer kugelförmigen
Gestalt in einer Richtung erfahren (DE-OS 26 03 69 J). Bei der Durchführung dieses Verfahrens
kommt es besonders dara;if an, 11 «erhindern, daß sich
die leuchen des Metallpulvers wiederholt durch die Walzen bewegen können und daß sich an diesen
Ansätze bilden, die die Weile des Walzspaltes vergrößern oder zur Beschädigung der Walzenoberfläche
führen können. Um dies zu erreichen, werden bei der Vorrichtung zur Durchführung des bekannten
Verfahrens die Walzen mit Hilfe von rotierenden Bürsten gereinigt. Dabei besteht jedoch die Gefahr, daß
sich beim Umlaufen der Bürsten und beim Auftreffen der einzelnen Stahlborsten jeder Bürste auf die
Walzenoberfläche Teilchen von den Borsten lösen und sich mit dem aus dem Walzspalt austretenden Gut
vereinigen. Dies führt zu Verunreinigungen, die die Verwendbarkeit der scheibenförmigen Pulverteilchen
herabsetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren dahingehend zu verbessern, daß die
Gleichmäßigkeit der durch das Kaltwalzen erzeugten Pulverteilchen und die Reinheit des sich ergebenden
Materials wesentlich erhöht werden.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren gelöst, bei dem zusätzlich zu den bekannten
Verfahrensschritten gemäß der Erfindung die Metallteilchen vor dem in inerter Schutzgasatmosphäre
stattfindenden Kaltwalzen mit einem iner'en Schmiermittel beschichtet werden. Auf diese Weise wird das
Hängenbleiben der Metallpulverteilchen an den Oberflächen der Walzen verhindert.
Um sicherzustellen, daß das Schmiermittel das
Metallpulver nicht verunreinigt oder in irgendeiner Weise angreift bzw. verändert und in einem anschließenden
Wasch- oder Reinigungsvorgang leicht von dem Metallpulver entfernt werden kann, werden, nach einem
weiteren Merkmal der Erfindung, die Metallteilchen mit nichtentflammbaren Derivaten von Methan und Äthan
beschichtet
Die Ergebnisse waren besonders günstig, wenn nach einem weinven Merkmal der Erfindung die Metallteilchen
mit Fluor-Kohlenwasserstoffen beschichtet werden.
•Um die Sicherheit zu erhöhen, ein Anhaften der
Teilchen an den Mantelflächen der Walzen zu verhindern, werden nach einem weiteren Merkmal der
Erfindung zusätzlich die Mantelflächen der Walzen mit Schmiermittel beschichtet
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, die eine Arbeitskammer, zwei in dieser drehbar gelagerte, angetriebene Walzen, eine
Einrichtung zum Dosieren der Menge des den Walzen von einem Vorratsbehälter zugeführien Metallpulver*
und eine Quelle für ein inertes Schutzgas umfaßt, ist
gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Zuführen von Schmiermittel in die Kammer
und zum Aufbringen desselben auf das Metallpulver vor dem Durchlauf durch die Walzen. Über die genannten
Merkmale hinausgehende Einzelheiten zur Weiterbildung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist
in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigt
Fig. I eine schematische zum Teil aufgebrochen dargestellte Kaltwalzvorrichtung zur Ausübung des
Verfahrens;
Fig. la einen Querschnitt durch die Dosiereinrichtung der Vorrichtung;
Fig. 2 eine zum Teil aufgebrochen dargestellte Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1;
F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie i- 3 in F i g. 1;
F i g. 3i> einen Schnitt längs der Linie ia-ia in F i g. 3;
Fig.4 eine teilweise aufgeschnitten dargestellte Seitenansicht einer Einzelheit der Kaltwalzvorrichtung
in größerem Maßstab;
F i g. 5 einen Schnitt der Linie 5-5 in F i g. 4 und
Fig.6 eine teilweise aufgeschnitten dargestelltes Schaubild eines kaltgewalzten Metallpulverteilchens.
Die Kaltwalzvorrichtung, die als Ganzes mit 10 bezeichnet ist, umfaßt eine Arbeitskammer 12, in der
zwei Walzen 14 und 16 angeordnet sind, die durch eine als Ganzes mit 20 bezeichnete Antriebseinrichtung in
Umlauf versetzt werden. Der Werkstoff, aus dem die Walzen gefertigt sind, wird entsprechend der zu
walzenden Pulverart gewählt. Soll Superlegierungspulver gewalzt werden, werden Karbidwalzen verwendet.
Ein Behälter 22 dient der Aufnahme von Metallpulver, das über eine Dosiereinrichtung 26 und eine Leitung 24
der geschlossenen Arbeitskammer 12 zugeführt wird. Zum öffnen und Schließen der Leitung 24 dient ein mit
einem Handhebel 28 versehenes Ventil.
Wie Fig. la und 2 zeigen, fällt das Metallpulver von
der Dosiereinrichtung 26 zwischer die Walzen 14 und J6. Die kugelförmigen Pulverteilchen 29 werden
zwischen den Walzen 14 und 16 in einer Richtung zusammengepreßt und in Scheiben- oder ellipsoidförmige
Formlinge 29* verformt. Die in den Zeichnungen dargestellten Teilchen 29 und Formlinge 29a entsprechen
in ihrer Darstellung nicht der tatsächlichen Größe. Die Größe der Pulverteilchen liegt in einem Bereich von
etwa 420 bis 250 μπι mesh. Nach dem Durchtritt durch
den Walzspalt fallen die Formlinge 29 durch Schwerkraft in einen trichterförmigen Bereich 32 der
Arbeitskammer und über eine Leitung 34 in eine Aufnahmekanne 10. Diese ist vorzugsweise mit einem
durch einen Hebel 36 verstellbaren Ventil versehen, das nach dem Füllen der Aufnahmekanne 30 geschlossen
wird, die dann zu Weiterverarbeitungsstalionen transportiert werden kann.
ίο Wegen der geringen Größe der zu walzenden
Teilchen berühren sich beide Walzen 14 und 16 vollständig. Kontaktdruck ist durch eine Einstelleinrichtung
veränderbar. Mit dem Durchgang eines Pulverteilchens durch den Spalt zwischen den Walzen 14 und 16
werden diese ausgebogen, um einen Durchgang zu ermöglichen. Der auf das Teilchen ausgeübte Druck
verformt dieses in Scheibenform. Es ist wichtig, daß die Menge an Metallpulver, das sich zwischen den Walzen
hindurchbewegt, genau gesteuert wird, weil eine zu große Menge die Walzen zu st, χ durchbiegt, so daß
einige Teilchen entweder überhaup' nicht oder nicht
genügend kaltbearbeitet werden. Darüber hinaus ist es wichtig, daß die einzelnen Pulverteilchen ausreichend
voneinander getrennt gehalten werden, um eine übermäßige mechanische Haftung zwischen den Teilchen
zu verhindern.
Die Dosiereinrichtung 26 umfaßt einen trichterförmigen Bereich 38, dem durch die Leitung 24 Pulverteilclien
in großer Menge zugeführt werdeii. Eine Verteiiereinrichtung
40 ist in dem trichterförmigen Bereich 38 unmittelbar unter der Leitung 24 angeordnet, um das
Metallpulver über die Länge des trichterförmigen Bereiches 38 zu verteilen, wie das in F i g. 2 gezeigt ist.
Der trichterförmige Bereich 38 geht in einen engen Durchgangskanal 42 über. Der Durchgangskanal 42
weist ein langgestrecktes einstellbares Ventil 44 zum öffnen und Schließen des Durchgangskanals 42 auf. Das
Ventil 44 weist einen langgestreckten Ventükörper 46
auf, der mit einem Ventilsitz an der Wand des Durchgangskanals 42 zusammenwirkt. Ein Hebel 48 ist
..lit dem Ventilkörper 46 verbunden, um diesen
zwischen einer geschlossenen und einer offenen Stellung zu drehen. Ein druckmittelbetätigtes Stellglied
50 ist mit dem Hebe! 48 durch eine Kolbenstange 52
4"> verbunden. Das Stellglied 50 drückt den Hebel 48
normalerweise gegen eine Kurvenscheibe 54, die um einen Drehbolzen 56 drehbar ist. Die Stellung der
Kurvenscheibe 54 bestimmt die Position des Ventilkörpers 46 und folglich die Größe der öffnung des
>o Durchgangskanals 42. Die Position der Kurvenscheibe
54 ist einstellbar, um die Menge an Pulver zu bestimmen, das durch den Durchgangskanal 42 fließt.
\i!gemein wird die Öffnung im Durchgangskanal 42. die vom Ventilkörper 46 bestimmt wird, auf etwa das
Dreifache des durchschnittlichen Durchmessers der Pulverteilchen eingestellt. An dieser Stelle sei darauf
hingewiesen, daß vor dem Kaltwalzen da;; Pulver nach der Größe klassifiziert werden muß, um extreme
Schwankungen in der Größe der Pulverteilchen zu
wi verhindern. Es versteht sich, daß ein große;; Teilchen die
Walzen 14 und 16 in einem solchen Ausmaß auslenkt,
daß eine Reihe kleiner Teilchen zwischen diesen durchlaufen kann, ohne kaltbearbeitet zu werden.
Um einen gleichmäßigen, stetigen Durchlauf des
ι-1 Pulvers durch die Dosiervorrichtung 26 weiter zu
erleichtern, weist der Ventilkörper 46 eine elektronische Vibrationseinrichtung 58 auf.
Für den Fall eines Energieausfalls, der ein Stehenblei-
hen der Wal/cn 14 und 16 hervorrufen würde, isi eine
Sifhcrlicitsabsperrung vorgesehen, um den Zulauf des
Metallpulver* in die Kammer 12 zu unterbrechen. |cde
Ansammlung von l'ulvcr müßte beseitigt werden, ehe die Walzvorrichtung wieder anlaufen kann. Wenn das
Pulver /wischen den Wal/cn gelassen wird, kann eine übermäßige Auslenkung der Walzen erfolgen und das
konnte /u einem Bruch der Wal/en liihren.
Normalerweise hall das Stellglied 50 den Hebel 48 gegen die Kurvenscheibe 54. Dei einem Flnergicausfall
wird die Kraflrichtung des Stellgliedes 50 umgekehrt,
und der Hebel 48 wird von der Kurvenscheibe 54 wegbewegl. um das Ventil 44 zu schließen. Beispielsweise
kann ein Druckakkumulator in das Druckluftsystem eingebaut sein, das das Stellglied versorgt. Wenn ein
Lnergieausfail auftritt, der einen Abfall im normalen Luftdruck bewirkt, schließt der Luftdruck im Akkumulator
das Ventil.
2i> Ci/'1!"!
chen gleichförmigen, dünnen Vorhang aus Pulverteil
chen, der /wischen die Wal/en 14 und 16 fallt, und kann
den I luß an Pulver bei einem Lnergieausfall unterbrechen.
Weil das Metallpulver, das verarbeitet wird, stark
reaktionsfähig sein kann, was besonders bei den Superlegierungen der 1 all ist. ist es erforderlich, das
Pulver gegen gasförmige atmosphärische Verunreinigungen zu schül/cn. beispielsweise Sauerstoff und
Stickstoff, die /um Lnlslehcn von Oxiden und Nitriden
im Pulver führen können. Dieses Problem ist besonders akut, weil beim Kaltwalzen Wärme entsteht, die das
Pulver besonders anfällig gegen die Absorption solcher Verunreinigungen macht. Weil es schwierig ist. große
Kammern unter Vakuum zu setzen, besonders, wenn mechanische Arbeiten in der Kammer ausgeführt
werden, ist es viel praktischer, eine inerte Atmosphäre
in die Kammer einzuführen und damit das Pulver zu schützen, als das Wal/en unter einem Vakuum
auszuführen. F.nisprechend sind Mittel /um Fünleitcn
eines Inertgases in die Kammer 12 zur Erzeugung einer
inerten Atmosphäre vorgesehen. Insbesondere wird Argongas aus einem Tank 60 durch Rohre 61, 52 und 63
in die Dosiereinrichtung 26 geleitet, aus der es in die Kammer 12.strömt. Das Haupt/uleitungsrohr 61 ist mit
einem Absperrventil 64 verschen. Das Argongas wird unter Druck zugeleitet, so daß in der Kammer 12 ein
Überdruck entsteht. fls ist daher nicht erforderlich, die
Kammer 12 vollkommen abzudichten. Das Herausströmen von Inertgas führt /u einer ständigen Spülung und
hindert ein Eindringen eines verunreinigenden Gases in die Kammer 12 durch irgendwelche öffnungen und
führt eventuelle verunreinigende Gase ab. die unter Umständen in die Kammer 12 gelangt sind
Wie bereits angedeutet, ist es möglich, daß Stücke aus
feuerfestem Material in das Metallpulver während des Zerstäubungsvorgangs gelangen. Weil es unerwünscht
ist, daß Material dieser Art im verdichteten Gegenstand vorhanden ist, und zwar, weil es ein möglicher
Ausgangspunkt für eine Rißbildung darstellt, ist es erforderlich. Maßnahmen zu treffen, um solche Fremdstoffe zu entfernen. Um das zu erreichen, weist die
Kaltwalzvorrichtung 10 eine Umwälz und Filtereinrichtung auf, die mit 65 bezeichnet ist. Es hat sich
herausgestellt, daß Stücke aus feuerfestem Material nach dem Zermahlen zwischen den Walzen 14 und 16
klein und leicht genug sind, um aus dem Metallpulver ausgeschieden und wegtransportiert zu werden, und
zwar durch den Strom von Inertgas. Es ist daher ein Absaugrohr Mi und es sind Zweigrohre 67, 68, /um
Absaugen von inertgas uns der Kammer 12 vorgesehen. Das Inertgas wird mittels einer Umwälzpumpe 70
abgesaugt, die wiederum das Inertgas, das mit sehr kleinen Stücken fester Verunreinigungen angereichert
ist. durch eine Filtervorrichtung 72 leitet. Das Inertgas
wird dann zur Kammer 12 durch ein Riickleitungsrohr 74 und Zweigrohre 75 und 76 zurückgclcitet. Wie in
Fig. I dargestellt ist, sind das Absaugrohr 66 und das
to Rücklcitungsrohr 74 in bezug auf die Kammer 12 so
angeordnet, daß ein ununterbrochener Strum Inertgas durch die Kammer 12 in einer Richtung ( rilgegcnge
setzt zu der des fallenden Metallpulver erzeugt wird. Dieser Qiicrstrom, wie er durch die Pfeile in
is F'ig. I + la dargestellt ist, scheidet die kleinen festen
Verunreinigungen aus dem fallenden Pulver aus und trägt sie nach oben, wo sie durch das Absaugrohr 66
abgesaugt werden.
W/ 1 Ul LJ fl 1~ "' L. rt Inr
\Λ« ί* H t\ ΚΎ r\ I ·■ r% r r\/*r% η *%f% ** »ä ■ ■ ■ * η #» r^ *r* ^* ^» »^ ^^ ^^ ι!ϊΐ ί I i 1
Kaltwalzens nicht ergriffen werden, ist es möglich, daß
das Pulver an den Walzen 14 und 16 hängenbleibt und diese eine Schicht Metallpulver mit ständig zunehmender
Dicke erhalten, lias ist unerwünscht. Um das zu
vermeiden, sind zylindrische Bürsten 78 und 80 mit
r> Metallborsten an den Walzen 14 und 16 angeordnet, um alle Pulverteilchen zu entfernen, die sich an der
Oberfläche der Walzen festgesetzt haben können. Wie in F i p. 1 ■ gezeigt ist, werden die Bürsten 78 und 80 in
der gleichen Richtung wie die Walze gedreht, der sie
κι zugeordnet sind. Die Bürsten werden jedoch mit einer
Drehzahl in Drehung vcrscl/.t. die höher als diejenige der Wal/cn ist. Fs hat sieh herausgestellt, daß eine
Drehzahl von etwa dem Vierfachen derjenigen der Walzen wirksam ist. Das stellt ein wirkungsvolles
i) Reinigen der Oberfläche der Walzen sicher. I!s sind
Vorkehrungen getroffen worden, um die Bürsten nach Bedarf auf die Walzen /u und von ihnen weg zu
bewegen.
Wie ersichtlich ist. können die Stahlbürsten 78 und 80 ebenfalls der Ausgangspunkt für Verunreinigungen sein,
insofern, als kleine Stücke der Metallborsten abbrechen können. Weil diese abgebrochenen Borsten gewöhnlich
zu schwer sind, um von der Umwälz- und Filtereinrichtung 65 abtransportiert und ausgeschieden werden zu
4"> können, neigen sie dazu, mit dem kaltbcarbeitetcn
Pulver in die Aufnahmekannc 30 zu fallen. Weil die Metallbürsten vorzugsweise aus Kohlenstoffstahl gefertigt
sind, sind die Borsten magnetisch, während das Pulver das nicHt ist.
.Ii Um die abgebrochenen Borsten aus dem Pulver zu
entfernen, sind mehrere Permanentmagnetstäbe 8i in der Kammer 12 in der Nähe des Zugangs zur Leitung 34
vorgesehen. Die abgebrochenen Stücke der Borsten werden an die Magneten 81 angezogen und von diesen
5ί gesammelt. Periodisch werden die Magnete 81 aus der
Kammer 12 herausgenommen und gereinigt.
Um ein Anhaften von Pulver an den Walzen während des Kaltwalzens von vornherein zu verhindern, wird
Schmiermittel im gasförmigen Zustand auf den Vorhang
Mi aus Metallpulver geblasen, und zwar durch zwei
langgestreckte Sammelleitungen 82 und 84. Das Schmiermittel wird unter Druck aus einem Tank 86 den
Sammelleitungen 82 und 84 über eine Leitung 88 zugeleitet. Die Leitung 88 weist ein Absperrventil 90 auf,
<■ ■ um den Schmiermittelstrom zu regeln. Das Schmiermittel darf das Metallpulver nicht verrunreinigen und es
muß in einem anschließenden Entgasungs- oder Waschvorgang leicht zu entfernen sein. Es hat sich
herausgestellt, daß inerte, nicht entflammbare Derivate
von Methan oder Äthan für diesen Zweck besonders gut geeignet sind. Iluor-Kohlcnwasserstoff hat sich als sehr
zufriedenstellend erwiesen, weil er das Pulver nicht verunreinigt und in anschließenden Arbeilsgängcn
leicht zu unterscheiden und zu entfernen ist. Der Iluor-Kohlenw. asserstoff beschichtet effektiv die Oberfläche
'ler Pulverteilchen und außerdem die Oberfläche der Wa'zen.
Weil die Formänderung der Metallpulvcrteilchen Wärmemengen freisetzt, ist es erforderlich, für eine
Kühlung der Walzen 14 und 16 zu sorgen, entsprechend
ist ein Kühlsystem vorgesehen, das mit 91 bezeichnet ist. |ede der Walzen weist ein Sackloch 92 auf. das sich in
ihrer Mittelachse befindet und der Aufnahme eines Rohrs 94 dient. Das Rohr 94 leitet ein Kühlmittel,
beispielsweise Wasser, durch die Walze, [line Pumpe 96 pumpt das Kühlmittel durch ein Rohr 98 in ein Pitting
100 und dann durch das Rohr 94. Das Kühlmittel tritt aus dem Ende des Rohres 94 aus und fließt dann zum Fitting
100 durch die Bohrung 92 zurück und gelangt dann durch ein Rücklcitungsrohr 102 in einen Wärmeaustauscher
104.
In F i g. 3 ist ein Schnitt durch eine Kaltwalzvorrichtung
gezeigt, und zwar stärker angelehnt an eine technische Zeichnung als die schematischen Darstellungen
nach Fig. I, la und 2.
Wie in F i g. 3 und 3a dargestellt ist, weist die Kammer 12 zwei Endplatten 106 und 108 auf. Diese Endplatten
sind durch vier Ankerstangen zusammengehalten, von denen eine bei 110 gezeigt ist. Diese Ankerstangen
sitzen an den vier Ecken der Endplatten 106 und 108 und erstrecken sich zwischen diesen. Jede der Ankerstangen
ist im Querschnitt als Vierkant ausgebildet und hat an den Enden einen Gewindezapfen 112, der sich durch ein
Loch in der Endplatte zur Aufnahme von Muttern 114
erstreckt.
Zwischen den Endplatten 106 und 108 sitzen, von den Ankerstangen 110 gehalten, zwei Paare Lagerböcke.
Ein erstes Paar Lagerböcke 116 und 118 dient zur Lagerung einer Walze 16 und einer Bürste 80, während
das zweite Paar Lagerböcke 102 und 122 zur Lagerung der anderen Walze 14 mit der anderen Bürste 78 dient.
Eine elastische Dichtung 124 sitzt zwischen aufeinanderfolgenden Gegenstücken der Lagerbockpaare, d. h.
zwischen den Lagerböcken 116 und 120 und zwischen den Lagerböcken 118 und 122. Die elastischen
Dichtungen 124 gestatten eine relative Bewegung zwischen den Lagerbockpaaren, während sie die
Kammer abgedichtet halten. Die Lagerbockpaare sind in Längsrichtung den Ankerstangen gegenüber bewegbar,
um den Kontaktdruck zwischen den Walzen 14 und 16 zu justieren. Mit der Bewegung der Lagerböcke
aufeinander zu und voneinander weg werden die Dichtungen 124 zusammengedrückt oder dehnen sich
aus.
Um den Kontaktdruck zwischen den Walzen 14 und 16 einzustellen, ist eine Spindelvorrichtung 126 vorgesehen, um ein Lagerbockpaar 116 und 118 zum anderen
Lagerbockpaar 120 und 122 hin zu bewegen. Die Spindelvorrichtung 126 besteht aus zwei Gewindespindeln 128 und 130, die sich durch Gewindebohrungen 131
in der Endplatte 106 erstrecken. Die Enden jeder der Gewindespindeln 128 und 130 legen sich gegen einen
der Lagerböcke des Lagerbockpaars 118 und 116 an der Endplatte 106. Die Gewindespindeln 128 und 130 weisen
Verlängerungen 132 und 134 auf, von denen sich jede in ein Getriebegehäuse 136 und 138 erstreckt Jede der
Verlängerungen 132 und 134 tragt ein Schreckcnrad
(nicht dargestellt), das mit einer .Schneckenwelle 140
kämmt. Die Schneckenwelle wird von einem Handrad 142 gedreht. Mit der Drehung des Handrads 142 wird
die Schneckenwelle 140 gedreht, die ihrerseits die Gewindespindeln 128 und 130 dreht.
Die gesamte Spindelvorrichtung 126 wird also von
der Endplatte 106 durch die Gewindespindeln 128 und 130 getragen, so daß diese mit letzteren nach innen und
außen wandert. Es ist deshalb nicht erforderlich, die Spielvorrichtung 126 unabhängig zu lagern. Um die
Kammer 12 abzudichten, sitzen Glcitdichtungen 144 in
Ausnehmungen in den Endplattcn an jeder Ecke und überlappen den sich daran anschließenden Lagerbock.
Die Glcitdichtungen nehmen die Bewegung der Lagerböckc in bezug auf die Endplatten auf. insbesondere
in bezug auf die Endplatte 106. Gleitdichtungcn 145
sind ferner zwischen den Lagerbockpaaren vorgesehen, um eine Bewegung bei Aufrechterhaltung einer
Abdichtung dazwischen zu ermöglichen.
ledcs Paar Lagerböcke weist fluchtende Bohrungen
141 zur Aufnahme der Lagcrendcn 143 der Walzen 14 und 16 auf. Haitcplatten 146 sind an die Lagerböcke 116,
118, 120 und 122 angeschraubt, um die Walzen 14 und 16
in der vorgesehenen Lage zu halten. Wie dargestellt, erstreckt sich das vordere Ende jeder der Walzen durch
die zugehörige Halteplatte 146 und gibt das offene Ende der Bohrung 92 zur Verbindung mit dem Fitting 100 frei.
Eine Drehverbindung wird zwischen dem Fitting 100 und einem Gewindenippel 148 hergestellt, um eine
Drehung der Walzen 14 und 16 in bezug auf das Fitting 100 zu ermöglichen. Das hintere Ende jeder der Walzen
14 und 16 erstreckt sich durch die zugehörigen Halteplatten 146 und ist mit einer Stummelwelle 150
verbunden. Die beiden Stummelwellen 150 für die
Walzen 14 und 16 sind durch Kardangelenke 152 mit Antriebswellen 154 verbunden. Die Antriebswellen 154
wiederum sind über Kardangelenke 156 mit Antriebswellen 158 von einem Getriebe 160 verbunden. Die
Abtriebswellen 158 werden über das Getriebe 160, das in Fig. 2 gezeigt ist, von einem Elektromotor 162
angetrieben. Die kardanischen Verbindungen zwischen dem Getriebe 160, den Antriebswellen 154 und den
Stummelwellen 150 sind erforderlich, um eine seitliche Bewegung der Walzen 14 und 16 zu ermöglichen.
Die Bürsten 78 und 80 sind drehbar auf Wellen 166
und 168 gelagert. Die Enden der Welle 166 sind in Lagerbuchsen 170, 172, 174 und 176 und diese sind
drehbar in Bohrungen 179 in den Lagerböcken gelagert. Fig.4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel zweier
drehbarer Lagerbuchsen. Die abgestuften Bohrungen 188 und 190 in jeder der Lagerbuchsen 170 und 172, die
die Enden der Wellen aufnehmen, sind exzentrisch zur Achse, um die sich die Lagerbuchsen drehen, angeordnet. Eine Drehung der Lagerbuchsen ändert also die
Position der Welle in bezug auf die Lagerböcke und folglich auf die angrenzende Walze.
Die vordere Lagerbuchse 170 endet in einer Welle 192, an der ein Hebel 194 angebracht ist, um die
Lagerbuchse 170 zu drehen. Die hintere Lagerbuchse weist eine Bohrung 194 auf, die sich ganz durch die
Lagerbuchse 172 erstreckt und in einer Stummelwelle 196 zur Drehung der bürstentragenden Welle endet
Eine Verlängerung 197 ist an jeder der Lagerbuchsen vorgesehen, und eine Stange 198 ist zwischen den
Verlängerungen 197 angebracht so daß die beiden Lagerbuchsen starr miteinander verbunden sind. Zu
diesem Zweck können Schrauben 200 und Stifte 202
benutzt werden. Wegen der Stange 198 bewirkt eine Drehung der Lagerbuchse 170 über den Hebel 195 eine
gleichzeitige Drehung der Lagerbuchse 172. Weil die bürstentragenden Wellen 166 und 168 seitlich bewegbar
sind, sind k;>rdanische Verbindungen 204 und 206 vorgesehen, um die Stummelwellen 196 mit Antriebswellen
208 i.iid die Antriebswellen 208 mit Abtriebswellen
210 vom Getriebe 160 zu verbinden.
Um sicherzustellen, daß der Kontaktdruck der Walzen ordnungsgemäß eingestellt wird und daß
ordnungsgemäß kaltverformtes Pulver hergestellt wird, sind Mittel zur Probeentnahme des kaltverformten
Pulvers vorgesehen. Diese Mittel bestehen aus einem Zapfen 212, von dem ein Ende in die Leitung 34
eingeführt ist, die mit der Aufnahmekanne 30 in Verbindung steht. Eine öffnung des Ventils 214 bewirkt
ein Entweichen einer Probe des kaltgewalzten Pulvers a'JS d?r Lei'.un11 34, und ci'?*C Probe wird in einem
geeigneten Behälter 216 zur Untersuchung aufgefangen.
Durch Verwerdung der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden kugelförmige Metallpulverteilchen in eine
Form ähnlich der in Fig. 6 gezeigten verformt. Auf diese Weise wrformte Pulverteilchen sind scheibenförmig,
oder, um genauer zu sein, ellipsoidförmig. Der Durchmesser der meisten Teilchen wird die Dicke um
einen Faktor von mindestens 2 überschreiten.
Das in F i g. 6 gezeigte Pulverteilchen soll nicht andeuten, daß alle Pulverteilchen identisch sind. Die
Formen sind nicht alle vollkommen symmetrisch, weil die ursprünglichen Teilchen keine vollkommenen
Kugeln sind. Die dargestellte Form zeigt jedoch, daß die Dicke des kaltgewalzten Teilchens etwas kleiner als
dessen Durchmesser ist. Diese Form erleichtert ein dichteres Packen der Pulverteilchen als eine Kugelform,
und damit wird die Fülldichte erhöht.
Das auf diese Weise hergestellte Metallpulver ist in einem hochgradig kaltverformten Zustand und e;<inet
sich ausgezeichnet für ein anschließendes isostatisches Heißpressen und für die Herstellung von Preßkörpern,
die die ChsrakipristiUa vnn Siipprnlasti7itat haben.
Darüber hinaus enthält das Metallpulver im wesentlichen keine hohlen Teilchen und auch keine nichtmetallischen
Einschlüsse.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (15)
- Patentansprüche:1, Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Superlegierungspulver, bei dem die einzelnen Teilchen des Metallpulvers duu'h Kaltwalzen eine mindestens 40%ige Verringerung ihrer kugelförmigen Gestalt in einer Richtung erfahren, dadurch gekennzeichnet, daB die Metallteilchen vor dem in inerter Schutzgasatmosphäre stattfindenden Kaltwalzen mit einem inerten Schmiermittel be- ίο schichtet werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteilchen mit nichtentflammbaren Derivaten von Methan und Äthan beschichtet werden. i-
- J. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteilchen mit Fluorkohlenwasserstoffen beschichtet werden.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Mantelflächen eier Walzen mit dem Schmiermittel beschichtet werden.
- 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4 mit einer Arbeitskammer, zwei in dieser drehbar gelagerten, angetriebenen Walzen, einer Einrichtung zum Dosieren der Menge des den Walzen von einem Vorratsbehälter zugeführten Metallpulvers und mit einer Quelle für ein inertes Schutzgas, gekennzeichnet durch Einrichtungen (82 bis 90) zum Zuführen von Schmiermittel ir/ JO die Kamm?r(12)und zum Aufbringen desselben auf das Metallpulver (29) vor dem Durchlauf durch die Walzen (54,16).
- 6. Vorrichtung nacSi Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Umwälz- und Filii., einrichtung (65) zum J5 Absaugen des inerten Gases aus der Kammer (12), zum Filtern des Gases zur Ausscheidung fester Verunreinigungen und zum Zurückleiten des gefilterten inerten Gases in die Kammer(12).
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (26) ein in einen Durchgangskanal (42) geschaltetes Ventil (44) sowie Einrichtungen (48, 50, 52, 54) zum Einstellen der Lage des Ventils umfaßt, die die Menge des sich durch den Durchgangskanal (42) bewegenden Metallpulvers bestimmt.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (44) eine Sicherheitsabsperrung umfaßt, die bei gestörtem Ventilantrieb die Schließbewegung des Ventils bewirkt. w
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsabsperrung einen Druckmittelzylinder (50) aufweist, der mit dem Ventil (44) verbunden ist.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (26) eine Vibrationseinrichtung (58) umfaßt, die das Ventil (44) zum Erleichtern des Durchflusses des Metallpulvers in Schwingungen versetzt.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- w· kennzeichnet, daß den Walzen (14, 16) je eine als Reinigungseinrichtung wirkende umlaufende Bürste (78 bzw. 80) zugeordnet ist.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch II, gekennzeichnet durch zwei Wellen (166, 168) zur Lagerung der "'. Dürsten (78, 80), zwei drehbare Lagerbuchsen (170, 172 bzw. 174,176), die die Enden jeder Welle lagern, wobei die Wellen (166, 168) in bezug auf die Drehachse der Lagerbuchsen exzentrisch gelagert sind, und durch Einrichtungen (192 bis 202) zum gleich/eiligen Drehen jedes Paares der Lagerbüchsen (170, 172 bzw. 174, 176) zum Einstellen des Abstandes zwischen der jeweiligen, Bürsten tragenden Welle und der zugeordneten Walze (14 bzw. 16).
- 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (192 bis 202) eine die Lagerbuchsen starr miteinander verbindende Stange (198) und eine Einrichtung (196) zum Drehen einer der Lagerbuchsen jedes Paares umfassen.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch paarweise angeordnete Lagerböcke (116, 118 und 120, 122) zur Lagerung der Enden der Walzen (14 und 16) und zum Abstützen der Lagerbuchsen (170, 172 und 174. 176) derart, daß jedes Paar der Lagerböcke (116, 118 u.id 120, 122) einer Walze (14 bzw. 16) und eine dieser zugeordnete Bürste (78 bzw. 80) lagert, und durch eine Einrichtung (126) zur Lagerung und Bewegung der paarweise angeordneten Lagerböcke (116, 118) und 120,122) zueinander hin und voneinander weg.
- 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (150 bis 164) mit den Wellen (166, 168) und mit den Walzen (14, 16) veibundene Antriebswellen (154, 208) umfaßt, die Kardangelenke (152,204 und 205) aufweisen.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/649,540 US4041742A (en) | 1976-01-15 | 1976-01-15 | Apparatus and method for cold working metal powder |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2700826A1 DE2700826A1 (de) | 1977-07-21 |
| DE2700826B2 true DE2700826B2 (de) | 1978-12-21 |
| DE2700826C3 DE2700826C3 (de) | 1979-08-23 |
Family
ID=24605248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2700826A Expired DE2700826C3 (de) | 1976-01-15 | 1977-01-11 | Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Superlegierungspulver sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4041742A (de) |
| JP (1) | JPS5290403A (de) |
| CA (1) | CA1086468A (de) |
| DE (1) | DE2700826C3 (de) |
| FR (1) | FR2338329A1 (de) |
| GB (1) | GB1573054A (de) |
| IT (1) | IT1083186B (de) |
| SE (1) | SE441653B (de) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4119501A (en) * | 1977-09-06 | 1978-10-10 | The International Nickel Company, Inc. | Electroplating nickel using anodes of flattened nickel forms |
| EP0074679B1 (de) * | 1981-09-03 | 1985-03-20 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. | Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einer warmfesten Legierung |
| FR2512707B1 (fr) * | 1981-09-15 | 1985-11-22 | Bruss Polt I | Procede de fabrication de fibres metalliques a partir de particules spheriques d'une poudre metallique, et dispositif pour le realiser |
| JPS59500421A (ja) * | 1982-03-25 | 1984-03-15 | ベロルススキ− ポリチエフニチエスキ− インスチツ−ト | 金属繊維を作る方法およびこの方法を行うための装置 |
| US4647426A (en) * | 1985-12-23 | 1987-03-03 | Battelle Memorial Institute | Production of billet and extruded products from particulate materials |
| US5110542A (en) * | 1991-03-04 | 1992-05-05 | Vital Force, Inc. | Rapid densification of materials |
| AU5104593A (en) * | 1992-10-23 | 1994-05-24 | Macmillan Bloedel Limited | Improved ozone bleaching |
| CN1136335A (zh) * | 1993-10-15 | 1996-11-20 | 麦克米伦布洛都有限公司 | 甲醇回收 |
| CN1962251B (zh) * | 2006-11-20 | 2010-11-10 | 苏光宝 | 粉末压模机的送料机构 |
| US20090038640A1 (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-12 | Kestler Francis J | Multi-stage metal cleaner |
| CN102705493A (zh) * | 2012-05-21 | 2012-10-03 | 鞍钢股份有限公司 | 一种限动齿条的轮刷润滑装置 |
| CN104028767A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-09-10 | 江苏三力衡器有限公司 | 一种软金属颗粒冷轧机 |
| CN111842491A (zh) * | 2019-09-23 | 2020-10-30 | 宁波双进精密金属科技有限公司 | 伺服异步两辊粉末轧机 |
| CN114178537B (zh) * | 2021-12-17 | 2023-05-30 | 无锡锋速钢丸有限公司 | 一种不锈钢丸生产用废料回收装置 |
| CN114636304B (zh) * | 2022-04-27 | 2023-10-24 | 合肥八维七度新材料科技有限公司 | 一种能够循环使用的节能环保型金属粉末冷压干燥系统 |
| CN116251958B (zh) * | 2023-05-11 | 2023-08-15 | 长春黄金研究院有限公司 | 全自动装饰性金属粉体制备机 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1366463A (en) * | 1919-03-29 | 1921-01-25 | Jones John | Roller-mill |
| US2222251A (en) * | 1938-03-04 | 1940-11-19 | Chrysler Corp | Method of making porous metal structures and bearings |
| US2689398A (en) * | 1948-03-24 | 1954-09-21 | Plessey Co Ltd | Method of making magnetizable compacts |
| US3041716A (en) * | 1956-01-18 | 1962-07-03 | Commissariat Energie Atomique | Method of treating metallic powders |
| FR1164843A (fr) * | 1957-01-18 | 1958-10-14 | Comm La Cie Des Salins Du Midi | Appareil de broyage-mouture à gamme étendue de granulométrie |
| GB964002A (en) * | 1960-10-27 | 1964-07-15 | Schloemann Ag | Method and apparatus for hot-rolling metal particles |
| FR1386795A (fr) * | 1964-03-16 | 1965-01-22 | Aulmann & Beckschulte Fa | Broyeur |
| US3434669A (en) * | 1965-12-29 | 1969-03-25 | Penn Nuclear Corp | Apparatus and process for producing powdered metal from ductile elemental metal or alloys thereof |
| US3604237A (en) * | 1967-04-03 | 1971-09-14 | Takao Kawanami | Work rolls and cooling method thereof |
| GB1266508A (de) * | 1968-11-29 | 1972-03-08 | ||
| DE2150781A1 (de) * | 1971-10-12 | 1973-04-19 | Schloemann Ag | Anstellvorrichtung fuer eine rotierende walzenbuerste |
| US4066449A (en) * | 1974-09-26 | 1978-01-03 | Havel Charles J | Method for processing and densifying metal powder |
| US3976482A (en) * | 1975-01-31 | 1976-08-24 | The International Nickel Company, Inc. | Method of making prealloyed thermoplastic powder and consolidated article |
-
1976
- 1976-01-15 US US05/649,540 patent/US4041742A/en not_active Expired - Lifetime
-
1977
- 1977-01-11 DE DE2700826A patent/DE2700826C3/de not_active Expired
- 1977-01-13 SE SE7700289A patent/SE441653B/xx unknown
- 1977-01-14 CA CA269,776A patent/CA1086468A/en not_active Expired
- 1977-01-14 IT IT47656/77A patent/IT1083186B/it active
- 1977-01-14 FR FR7701129A patent/FR2338329A1/fr active Granted
- 1977-01-14 GB GB1490/77A patent/GB1573054A/en not_active Expired
- 1977-01-17 JP JP388077A patent/JPS5290403A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2700826C3 (de) | 1979-08-23 |
| GB1573054A (en) | 1980-08-13 |
| SE7700289L (sv) | 1977-07-16 |
| FR2338329A1 (fr) | 1977-08-12 |
| SE441653B (sv) | 1985-10-28 |
| JPS5290403A (en) | 1977-07-29 |
| JPS5631321B2 (de) | 1981-07-21 |
| FR2338329B1 (de) | 1982-04-23 |
| DE2700826A1 (de) | 1977-07-21 |
| IT1083186B (it) | 1985-05-21 |
| US4041742A (en) | 1977-08-16 |
| CA1086468A (en) | 1980-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2700826C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von zerstäubtem Superlegierungspulver sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
| DE69723992T2 (de) | Verfahren und gerät für einen pulvermetallurgischen prozess | |
| DE2836847A1 (de) | Volumenarme mehrwellenschneckenmaschinenaustrittsvorrichtung mit siebwechselvorrichtung | |
| DE3790077C2 (de) | ||
| DE1696109C2 (de) | Vorrichtung zum Reinigen und Behandeln von Werkstücken | |
| DE659103C (de) | Elektroplattierungsvorrichtung | |
| DE2401626C3 (de) | Vorrichtung zum Entzundern eines metallenen Drahtes | |
| DE10063645B4 (de) | Präzisionszuführvorrichtung für dispergierte Pulver | |
| DE9101212U1 (de) | Vorrichtung zur zubereitung von futtermitteln, insbesondere fuer zootiere | |
| DE3529899A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum herstellen des koagulats eines kaeseteiges | |
| DE625874C (de) | Prallzerkleinerer zur Vermahlung von koernigen Stoffen, wie Getreide o. dgl. | |
| DE616821C (de) | ||
| DE197702C (de) | ||
| DE3533957A1 (de) | Verfahren zur bearbeitung von hauptsaechlich turbinenlaufradschaufeln, mittel und maschine zur anwendung dieses verfahrens | |
| CH619738A5 (de) | ||
| DE713425C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Glasplatten durch Walzen | |
| DE2053963A1 (de) | Maschine zum Reinigen von Flachen, insbesondere zum Reinigen von mit Schnee bedeckten Flachen, vorzugsweise nach Art eines Schneepfluges | |
| DE2228809C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung für mit einem Innenüberzug zu versehende Metallrohre | |
| AT389061B (de) | Elektrodenanordnung | |
| DE525606C (de) | Verfahren zur fortlaufenden Erzeugung von Bronzepulver in Kugelmuehlen | |
| DE272357C (de) | ||
| DE522951C (de) | Vorrichtung zum Kuehlen der Lager von Schlaegermuehlen | |
| AT129235B (de) | Poliermaschine für Bronzefarben. | |
| DE1130793B (de) | Vorrichtung zur kontinuierlichen Vakuumsublimation | |
| DE455492C (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Zufuehren geschmolzenen Glases |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ROC TEC, INC., TRAVERSE CITY, MICH., US |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |