JP2702344B2 - アトマイズ金属粉末製造方法 - Google Patents
アトマイズ金属粉末製造方法Info
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- JP2702344B2 JP2702344B2 JP3345486A JP34548691A JP2702344B2 JP 2702344 B2 JP2702344 B2 JP 2702344B2 JP 3345486 A JP3345486 A JP 3345486A JP 34548691 A JP34548691 A JP 34548691A JP 2702344 B2 JP2702344 B2 JP 2702344B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アトマイズ法により金
属粉末を製造するアトマイズ金属粉末製造方法に関す
る。
属粉末を製造するアトマイズ金属粉末製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のアトマイズ金属粉末製造方法とし
ては、図２に示すように、溶融金属としての溶鋼を貯留
するレードル１と、このレードル１から流下される溶鋼
流を受けるタンディッシュ２と、このタンディッシュ２
から流下される溶鋼流を受ける噴霧槽３とを備えた装置
を使用して、溶鋼から金属粉末を形成する。
ては、図２に示すように、溶融金属としての溶鋼を貯留
するレードル１と、このレードル１から流下される溶鋼
流を受けるタンディッシュ２と、このタンディッシュ２
から流下される溶鋼流を受ける噴霧槽３とを備えた装置
を使用して、溶鋼から金属粉末を形成する。
【０００３】すなわち、レードル１では、内部に貯留す
る溶鋼を電極加熱機構１ａで所定の一定温度以上に維持
すると共に、下端面の溶鋼流下口に設けたスライディン
グノズル１ｂで溶鋼流下量を調整しながら溶鋼をタンデ
ィッシュ２に流下させ、タンディッシュ２では、下端面
に配設された溶湯ノズル２ａを開閉することにより、溶
鋼の噴霧槽３への流下をオン−オフ制御し、噴霧槽３で
は、上端部に配設された高圧水を貯留するノズルヘッダ
３ａ内の高圧水を水ノズル３ｂから流動ガイド３ｃで案
内しながらタンディッシュ２から流下する溶鋼流位置が
丁度焦点ｆとなるように噴射し、この高圧水によって溶
鋼流が飛散されて粉末となり、噴霧槽３下部にスラリー
状態で貯留される。
る溶鋼を電極加熱機構１ａで所定の一定温度以上に維持
すると共に、下端面の溶鋼流下口に設けたスライディン
グノズル１ｂで溶鋼流下量を調整しながら溶鋼をタンデ
ィッシュ２に流下させ、タンディッシュ２では、下端面
に配設された溶湯ノズル２ａを開閉することにより、溶
鋼の噴霧槽３への流下をオン−オフ制御し、噴霧槽３で
は、上端部に配設された高圧水を貯留するノズルヘッダ
３ａ内の高圧水を水ノズル３ｂから流動ガイド３ｃで案
内しながらタンディッシュ２から流下する溶鋼流位置が
丁度焦点ｆとなるように噴射し、この高圧水によって溶
鋼流が飛散されて粉末となり、噴霧槽３下部にスラリー
状態で貯留される。
【０００４】ここで、形成された粉末の粒子の大きさ
は、タンディッシュ２からの流下量によって影響される
ので、タンディッシュ２内の溶鋼レベルが一定になるよ
うに制御している。この溶鋼レベルを制御するために、
従来、タンディッシュ２の重量をロードセル４で検出
し、この重量検出値をタンディッシュレベル制御装置５
に供給することにより、このタンディッシュレベル制御
装置５でタンディッシュ２の重量検出値が一定値となる
ように、スライディングノズル１ｂを駆動するノズル駆
動装置６を制御することにより、スライディングノズル
１ｂの開度を目標開度から増減し、これによってレード
ル１から流下する溶鋼の流量を調整して、タンディッシ
ュ２の溶鋼レベルを一定に保つように制御している。
は、タンディッシュ２からの流下量によって影響される
ので、タンディッシュ２内の溶鋼レベルが一定になるよ
うに制御している。この溶鋼レベルを制御するために、
従来、タンディッシュ２の重量をロードセル４で検出
し、この重量検出値をタンディッシュレベル制御装置５
に供給することにより、このタンディッシュレベル制御
装置５でタンディッシュ２の重量検出値が一定値となる
ように、スライディングノズル１ｂを駆動するノズル駆
動装置６を制御することにより、スライディングノズル
１ｂの開度を目標開度から増減し、これによってレード
ル１から流下する溶鋼の流量を調整して、タンディッシ
ュ２の溶鋼レベルを一定に保つように制御している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のアトマイズ金属粉末製造方法にあっては、タンディ
ッシュの溶鋼レベルを制御することにより、タンディッ
シュから流下する溶鋼流とこれに対して噴射される高圧
水との関係を一定に保つようにしているが、タンディッ
シュから流下される溶鋼流の注入量を制御しているもの
ではないので、レードルのスライディングノズルが時間
の経過と共に溶損することにより流出面積が拡大するう
え、タンディッシュの溶湯ノズルも同様に時間の経過と
共に溶損して流出面積が拡大するため、タンディッシュ
の溶鋼レベルを一定に保っても、タンディッシュから流
下する溶鋼注入量は変動することになる。この溶鋼注入
量変動は、噴霧槽での水ノズルから噴射される高圧水の
流速は常に一定に制御されるため、高圧水が衝突する焦
点位置での噴霧条件が変動することになり、形成される
金属粉末の粒子形状が変動するという未解決の課題があ
った。
来のアトマイズ金属粉末製造方法にあっては、タンディ
ッシュの溶鋼レベルを制御することにより、タンディッ
シュから流下する溶鋼流とこれに対して噴射される高圧
水との関係を一定に保つようにしているが、タンディッ
シュから流下される溶鋼流の注入量を制御しているもの
ではないので、レードルのスライディングノズルが時間
の経過と共に溶損することにより流出面積が拡大するう
え、タンディッシュの溶湯ノズルも同様に時間の経過と
共に溶損して流出面積が拡大するため、タンディッシュ
の溶鋼レベルを一定に保っても、タンディッシュから流
下する溶鋼注入量は変動することになる。この溶鋼注入
量変動は、噴霧槽での水ノズルから噴射される高圧水の
流速は常に一定に制御されるため、高圧水が衝突する焦
点位置での噴霧条件が変動することになり、形成される
金属粉末の粒子形状が変動するという未解決の課題があ
った。
【０００６】そこで、本発明は、上記従来例の未解決の
課題に着目してなされたものであり、タンディッシュか
ら流下される溶融金属流の流量を一定に維持して、金属
粉末の粒子形状を均一化させることができるアトマイズ
金属粉末製造方法を提供することを目的としている。
課題に着目してなされたものであり、タンディッシュか
ら流下される溶融金属流の流量を一定に維持して、金属
粉末の粒子形状を均一化させることができるアトマイズ
金属粉末製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るアトマイズ金属粉末製造方法は、溶融金
属を貯留し、溶融金属の流下量を調整する流下量調整手
段を設けたレードルと、前記流下量調整手段を介して流
下する溶融金属を受けるタンディッシュと、該タンディ
ッシュから注入される溶融金属を飛散させる噴霧装置を
設けた噴霧槽とを備え、前記タンディッシュの重量を測
定し、該重量測定値を当該タンディッシュの重量目標値
に一致させるように、前記流下量調整手段を制御するよ
うにしたアトマイズ金属粉末製造方法において、前記レ
ードルの重量を測定して単位時間当たりのレードル重量
変化量を求め、該レードル重量変化量とレードル重量変
化量目標値との偏差に、前記タンディッシュの単位時間
当たりの重量変化量を加算して補正値を求め、該補正値
に基づいて前記タンディッシュの重量目標値を補正する
ことを特徴としている。
に本発明に係るアトマイズ金属粉末製造方法は、溶融金
属を貯留し、溶融金属の流下量を調整する流下量調整手
段を設けたレードルと、前記流下量調整手段を介して流
下する溶融金属を受けるタンディッシュと、該タンディ
ッシュから注入される溶融金属を飛散させる噴霧装置を
設けた噴霧槽とを備え、前記タンディッシュの重量を測
定し、該重量測定値を当該タンディッシュの重量目標値
に一致させるように、前記流下量調整手段を制御するよ
うにしたアトマイズ金属粉末製造方法において、前記レ
ードルの重量を測定して単位時間当たりのレードル重量
変化量を求め、該レードル重量変化量とレードル重量変
化量目標値との偏差に、前記タンディッシュの単位時間
当たりの重量変化量を加算して補正値を求め、該補正値
に基づいて前記タンディッシュの重量目標値を補正する
ことを特徴としている。
【０００８】
【作用】本発明においては、レードルとタンディッシュ
との重量を個別に測定し、これらの重量測定値からレー
ドルとタンディッシュとの単位時間当たりの重量変化量
を求め、レードル重量変化量とレードル重量変化量目標
値との偏差に、前記タンディッシュの重量変化量を加算
して補正値を求め、この補正値に基づいてタンディッシ
ュの重量目標値を補正し、補正された重量目標値とタン
ディシュ重量測定値との偏差に基づいて流下量調整手段
を制御することにより、タンディッシュから噴霧槽への
溶融金属注入量を一定に制御する。したがって、噴霧槽
に注入される溶融金属注入量が一定値に維持され、噴霧
槽での噴霧装置の噴霧媒によって形成される金属粉末の
粒子形状を均一化することができる。
との重量を個別に測定し、これらの重量測定値からレー
ドルとタンディッシュとの単位時間当たりの重量変化量
を求め、レードル重量変化量とレードル重量変化量目標
値との偏差に、前記タンディッシュの重量変化量を加算
して補正値を求め、この補正値に基づいてタンディッシ
ュの重量目標値を補正し、補正された重量目標値とタン
ディシュ重量測定値との偏差に基づいて流下量調整手段
を制御することにより、タンディッシュから噴霧槽への
溶融金属注入量を一定に制御する。したがって、噴霧槽
に注入される溶融金属注入量が一定値に維持され、噴霧
槽での噴霧装置の噴霧媒によって形成される金属粉末の
粒子形状を均一化することができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の一実施例を示す概略構成図であ
る。機械的構成は前述した図２の従来例と同様に、溶融
金属としての溶鋼を貯留するレードル１と、このレード
ル１から流下される溶鋼流を受けるタンディッシュ２
と、このタンディッシュ２から流下される溶鋼流を受け
る噴霧槽３とを備えている。
する。図１は、本発明の一実施例を示す概略構成図であ
る。機械的構成は前述した図２の従来例と同様に、溶融
金属としての溶鋼を貯留するレードル１と、このレード
ル１から流下される溶鋼流を受けるタンディッシュ２
と、このタンディッシュ２から流下される溶鋼流を受け
る噴霧槽３とを備えている。
【００１０】レードル１は、内部に貯留する溶鋼を所定
の一定温度以上に維持する電極加熱機構１ａと、下端面
の溶鋼流下口に溶鋼流下量を調整するスライディングノ
ズル１ｂとを備えている。タンディッシュ２は、下端面
に配設された溶湯ノズル２ａを有し、この溶湯ノズル２
ａを開閉することにより、溶鋼の流下をオン−オフ制御
する。
の一定温度以上に維持する電極加熱機構１ａと、下端面
の溶鋼流下口に溶鋼流下量を調整するスライディングノ
ズル１ｂとを備えている。タンディッシュ２は、下端面
に配設された溶湯ノズル２ａを有し、この溶湯ノズル２
ａを開閉することにより、溶鋼の流下をオン−オフ制御
する。
【００１１】噴霧槽３は、上端部に高圧水を貯留するノ
ズルヘッダ３ａが配設され、このノズルヘッダ３ａ内の
高圧水が水ノズル３ｂから流動ガイド３ｃに案内されて
タンディッシュ２から流下する溶鋼流位置が丁度焦点と
なるように噴射され、この高圧水によって溶鋼流が飛散
されて粉末となり、噴霧槽３下部にスラリー状態で貯留
される。
ズルヘッダ３ａが配設され、このノズルヘッダ３ａ内の
高圧水が水ノズル３ｂから流動ガイド３ｃに案内されて
タンディッシュ２から流下する溶鋼流位置が丁度焦点と
なるように噴射され、この高圧水によって溶鋼流が飛散
されて粉末となり、噴霧槽３下部にスラリー状態で貯留
される。
【００１２】そして、レードル１のスライディングノズ
ル１ｂはノズル駆動装置６によって開度調整されて、溶
鋼流下量が調整される。また、レードル１にはその重量
を検出する例えばロードセルで構成されるレードル重量
センサ１１が配設されていると共に、タンディッシュ２
にもその重量を検出する例えばロードセルで構成される
タンディッシュ重量センサ４が配設されている。
ル１ｂはノズル駆動装置６によって開度調整されて、溶
鋼流下量が調整される。また、レードル１にはその重量
を検出する例えばロードセルで構成されるレードル重量
センサ１１が配設されていると共に、タンディッシュ２
にもその重量を検出する例えばロードセルで構成される
タンディッシュ重量センサ４が配設されている。
【００１３】これら重量センサ１１及び４の重量検出値
がコントローラ１３に入力され、このコントローラ１３
で各重量検出値に基づいてノズル駆動装置６を駆動する
駆動信号を形成し、これをノズル駆動装置６に出力す
る。コントローラ１３は、タンディッシュレベル制御装
置５と、レードル重量測定装置１５と、微分器１６，１
７と、注入量制御装置１８とを備えている。 タンディッ
シュレベル制御装置５は、タンディッシュ重量センサ４
のタンディッシュ重量検出値Ｗ T が入力され、これに応
じてタンディッシュ重量を測定し、タンディッシュ重量
Ｗ MT を出力すると共に、後述する注入量制御装置１８か
らのレベル補正値Ｗ A が入力され、このレベル補正値Ｗ
A とタンディッシュ重量測定値Ｗ MT 及び予め設定された
タンディッシュ重量目標値Ｗ ST とに基づいてノズル駆動
装置６を駆動する駆動信号Ｓ D を形成して出力する。 ま
た、レードル重量測定装置１５は、レードル重量センサ
１１の重量検出値Ｗ L が入力され、これに応じてレード
ル重量を測定し、レードル重量測定値Ｗ ML を出力する。
さらに、微分器１６は、レードル重量測定装置１５から
出力されるレードル重量測定値Ｗ ML を微分して単位時間
当たりのレードル重量変化量ΔＷ ML を算出する。 さらに
また、微分器１７は、タンディッシュレベル制御装置５
から出力されるタンディッシュ重量測定値Ｗ MT を微分し
て単位時間当たりのタンディッシュ重量変化量ΔＷ MT を
算出する。 なおさらに、注入量制御装置１８は、両微分
器１６及び１７の重量変化量ΔＷ ML 及びΔＷ MT が入力さ
れ、レードル重量変化量ΔＷ ML からレードル重量変化量
目標値ΔＷ SL を減算した偏差Ｅ L にタンディッシュ重量
変化量ΔＷ MT を加算して、タンディッシュ２から噴霧槽
３へ流下する溶鋼注入量に対応したレベル補正値Ｗ A を
算出し、これを前記タンディッシュレベル制御装置５に
入力する。
がコントローラ１３に入力され、このコントローラ１３
で各重量検出値に基づいてノズル駆動装置６を駆動する
駆動信号を形成し、これをノズル駆動装置６に出力す
る。コントローラ１３は、タンディッシュレベル制御装
置５と、レードル重量測定装置１５と、微分器１６，１
７と、注入量制御装置１８とを備えている。 タンディッ
シュレベル制御装置５は、タンディッシュ重量センサ４
のタンディッシュ重量検出値Ｗ T が入力され、これに応
じてタンディッシュ重量を測定し、タンディッシュ重量
Ｗ MT を出力すると共に、後述する注入量制御装置１８か
らのレベル補正値Ｗ A が入力され、このレベル補正値Ｗ
A とタンディッシュ重量測定値Ｗ MT 及び予め設定された
タンディッシュ重量目標値Ｗ ST とに基づいてノズル駆動
装置６を駆動する駆動信号Ｓ D を形成して出力する。 ま
た、レードル重量測定装置１５は、レードル重量センサ
１１の重量検出値Ｗ L が入力され、これに応じてレード
ル重量を測定し、レードル重量測定値Ｗ ML を出力する。
さらに、微分器１６は、レードル重量測定装置１５から
出力されるレードル重量測定値Ｗ ML を微分して単位時間
当たりのレードル重量変化量ΔＷ ML を算出する。 さらに
また、微分器１７は、タンディッシュレベル制御装置５
から出力されるタンディッシュ重量測定値Ｗ MT を微分し
て単位時間当たりのタンディッシュ重量変化量ΔＷ MT を
算出する。 なおさらに、注入量制御装置１８は、両微分
器１６及び１７の重量変化量ΔＷ ML 及びΔＷ MT が入力さ
れ、レードル重量変化量ΔＷ ML からレードル重量変化量
目標値ΔＷ SL を減算した偏差Ｅ L にタンディッシュ重量
変化量ΔＷ MT を加算して、タンディッシュ２から噴霧槽
３へ流下する溶鋼注入量に対応したレベル補正値Ｗ A を
算出し、これを前記タンディッシュレベル制御装置５に
入力する。
【００１４】ここで、タンディッシュレベル制御装置５
は、初期状態では、タンディッシュ２に溶鋼貯留されて
タンディッシュ重量が予め設定されたタンディッシュ重
量目標値ＷSTに達するまでは、レードル１のスライディ
ングノズル１ｂを全開状態とする初期状態制御を行い、
タンディッシュ重量が目標値ＷSTに達すると、下記の通
常レベル制御に移行する。
は、初期状態では、タンディッシュ２に溶鋼貯留されて
タンディッシュ重量が予め設定されたタンディッシュ重
量目標値ＷSTに達するまでは、レードル１のスライディ
ングノズル１ｂを全開状態とする初期状態制御を行い、
タンディッシュ重量が目標値ＷSTに達すると、下記の通
常レベル制御に移行する。
【００１５】通常レベル制御は、タンディッシュ重量セ
ンサ４からのタンディッシュ重量検出値ＷT に基づいて
タンディッシュ重量測定値ＷMTを算出し、これを微分器
１７に出力すると共に、タンディッシュ重量測定値ＷMT
と予め設定した設定注入量に対応するタンディッシュ重
量目標値ＷSTとを比較し、両者の偏差を算出し、これに
所定のゲインを乗算してノズル駆動装置６に対する駆動
信号ＳD を形成し、これをノズル駆動装置６に出力し
て、レードル１に設けたスライディングノズル１ｂの開
度を調整し、これによってタンディッシュ２から噴霧槽
３への溶鋼注入量を制御すると共に、現在のタンディッ
シュ重量目標値ＷST に注入量制御装置１８から入力され
る注入量の変動分に応じたレベル補正値ＷA を加算して
タンディッシュ重量目標値ＷSTを更新する。
ンサ４からのタンディッシュ重量検出値ＷT に基づいて
タンディッシュ重量測定値ＷMTを算出し、これを微分器
１７に出力すると共に、タンディッシュ重量測定値ＷMT
と予め設定した設定注入量に対応するタンディッシュ重
量目標値ＷSTとを比較し、両者の偏差を算出し、これに
所定のゲインを乗算してノズル駆動装置６に対する駆動
信号ＳD を形成し、これをノズル駆動装置６に出力し
て、レードル１に設けたスライディングノズル１ｂの開
度を調整し、これによってタンディッシュ２から噴霧槽
３への溶鋼注入量を制御すると共に、現在のタンディッ
シュ重量目標値ＷST に注入量制御装置１８から入力され
る注入量の変動分に応じたレベル補正値ＷA を加算して
タンディッシュ重量目標値ＷSTを更新する。
【００１６】次に、上記実施例の動作を説明する。今、
レードル１内に溶鋼が貯留され、内部の電極加熱機構１
ａによって所定温度以上に加熱されており、且つ下端面
のスライディングノズル１ｂが閉じていて、タンディッ
シュ２に溶鋼が存在せずその溶湯ノズル２ａが閉鎖され
ており、さらに、噴霧槽３での水ノズル３ｂからの高圧
水の噴射が停止されているものとする。
レードル１内に溶鋼が貯留され、内部の電極加熱機構１
ａによって所定温度以上に加熱されており、且つ下端面
のスライディングノズル１ｂが閉じていて、タンディッ
シュ２に溶鋼が存在せずその溶湯ノズル２ａが閉鎖され
ており、さらに、噴霧槽３での水ノズル３ｂからの高圧
水の噴射が停止されているものとする。
【００１７】この状態で、アトマイズ粉末の製造を開始
するには、先ず噴霧槽３の水ノズル３ｂから高圧水を噴
射させて、タンディッシュ２からの溶鋼流位置の焦点位
置で衝突させておき、この状態でコントローラ１３を起
動すると、タンディッシュ重量センサ１２の重量検出値
ＷT がタンディッシュ２のみの重量を表しているので、
この重量検出値ＷT に基づいてタンディッシュ重量測定
値ＷMTを算出したときに、このタンディッシュ重量測定
値ＷMTとタンディッシュレベル制御装置５でタンディッ
シュ重量目標値ＷSTとを比較したときに、両者の差が大
きいため、スライディングノズル１ｂを全開状態とする
駆動信号ＳD がノズル駆動装置６に出力される。このた
め、ノズル駆動装置６でスライディングノズル１ｂが全
開状態に制御されて、レードル１内の溶鋼がタンディッ
シュ２内に流下される。
するには、先ず噴霧槽３の水ノズル３ｂから高圧水を噴
射させて、タンディッシュ２からの溶鋼流位置の焦点位
置で衝突させておき、この状態でコントローラ１３を起
動すると、タンディッシュ重量センサ１２の重量検出値
ＷT がタンディッシュ２のみの重量を表しているので、
この重量検出値ＷT に基づいてタンディッシュ重量測定
値ＷMTを算出したときに、このタンディッシュ重量測定
値ＷMTとタンディッシュレベル制御装置５でタンディッ
シュ重量目標値ＷSTとを比較したときに、両者の差が大
きいため、スライディングノズル１ｂを全開状態とする
駆動信号ＳD がノズル駆動装置６に出力される。このた
め、ノズル駆動装置６でスライディングノズル１ｂが全
開状態に制御されて、レードル１内の溶鋼がタンディッ
シュ２内に流下される。
【００１８】この初期状態制御によりタンディッシュ２
内に溶鋼が流下されるに応じて、タンディッシュ重量セ
ンサ４の重量検出値ＷT が増加し、これに基づいて算出
されるタンディッシュ重量測定値ＷMTがタンディッシュ
重量目標値ＷSTに達するまでの間は、タンディッシュ２
の溶湯ノズル２ａが閉状態を維持し、この間にタンディ
ッシュ２内の溶湯レベルが上昇する。
内に溶鋼が流下されるに応じて、タンディッシュ重量セ
ンサ４の重量検出値ＷT が増加し、これに基づいて算出
されるタンディッシュ重量測定値ＷMTがタンディッシュ
重量目標値ＷSTに達するまでの間は、タンディッシュ２
の溶湯ノズル２ａが閉状態を維持し、この間にタンディ
ッシュ２内の溶湯レベルが上昇する。
【００１９】その後、タンディッシュ重量測定値ＷMTが
タンディッシュ重力目標値ＷSTに達すると、この時点で
溶湯ノズル２ａが開状態に制御されて通常レベル制御状
態に移行する。すなわち、タンディッシュ２の下端から
溶湯ノズル２ａの開口面積とタンディッシュ２内の溶鋼
量とで決まる流量の溶鋼流が形成され、これが噴霧槽３
内に注入されて水ノズル３ｂからの高圧水の焦点位置で
飛散されて粉末化され、噴霧槽３の下部にスラリー化さ
れて貯留される。
タンディッシュ重力目標値ＷSTに達すると、この時点で
溶湯ノズル２ａが開状態に制御されて通常レベル制御状
態に移行する。すなわち、タンディッシュ２の下端から
溶湯ノズル２ａの開口面積とタンディッシュ２内の溶鋼
量とで決まる流量の溶鋼流が形成され、これが噴霧槽３
内に注入されて水ノズル３ｂからの高圧水の焦点位置で
飛散されて粉末化され、噴霧槽３の下部にスラリー化さ
れて貯留される。
【００２０】この通常レベル制御状態では、タンディッ
シュレベル制御装置５で、タンディッシュ２の重量検出
値ＷT に基づくタンディッシュ重量測定値ＷMTとタンデ
ィッシュ重量目標値ＷSTとが一致するようにレードル１
のスライディングノズル１ｂの開度が設定され、これに
応じた駆動信号ＳD がノズル駆動装置６に出力されて、
タンディッシュ２内の溶鋼レベルが設定レベルに維持さ
れると共に、噴霧槽３への溶鋼注入量が一定値に維持さ
れ、噴霧槽３で高圧水によって均一な粒子形状の粉末が
形成される。
シュレベル制御装置５で、タンディッシュ２の重量検出
値ＷT に基づくタンディッシュ重量測定値ＷMTとタンデ
ィッシュ重量目標値ＷSTとが一致するようにレードル１
のスライディングノズル１ｂの開度が設定され、これに
応じた駆動信号ＳD がノズル駆動装置６に出力されて、
タンディッシュ２内の溶鋼レベルが設定レベルに維持さ
れると共に、噴霧槽３への溶鋼注入量が一定値に維持さ
れ、噴霧槽３で高圧水によって均一な粒子形状の粉末が
形成される。
【００２１】この定常状態では、タンディッシュ２の重
量測定値ＷMTがタンディッシュ重量目標値ＷSTと略一致
していることから、微分器１７から出力される単位時間
当たりの重量変化量ΔＷMTは、略零となっていると共
に、レードル１から流下する溶鋼量も一定値となること
から、レードル重量センサ１１で検出されたレードル重
力検出値ＷL に基づいてレードル重量測定装置１５で算
出したレードル重量測定値ＷMLを微分器１６で微分した
レードル重量変化量ΔＷMLも予め設定した目標値ΔＷSL
と等しくなる。このため、注入量制御装置１８で算出さ
れるレベル補正値ＷA は、レードル重量変化量ΔＷMLと
レードル重量変化目標値ΔＷSLとの偏差が略零であり、
且つタンディッシュ重量変化量ΔＷMTも略零であるの
で、略零となる。したがって、タンディッシュレベル制
御装置５では、入力されるレベル補正値ＷA が略零であ
るので、予め設定されたタンディッシュ重量目標値ＷST
がそのまま維持されるので、タンディッシュ２から噴霧
槽３への定量注入状態が維持される。
量測定値ＷMTがタンディッシュ重量目標値ＷSTと略一致
していることから、微分器１７から出力される単位時間
当たりの重量変化量ΔＷMTは、略零となっていると共
に、レードル１から流下する溶鋼量も一定値となること
から、レードル重量センサ１１で検出されたレードル重
力検出値ＷL に基づいてレードル重量測定装置１５で算
出したレードル重量測定値ＷMLを微分器１６で微分した
レードル重量変化量ΔＷMLも予め設定した目標値ΔＷSL
と等しくなる。このため、注入量制御装置１８で算出さ
れるレベル補正値ＷA は、レードル重量変化量ΔＷMLと
レードル重量変化目標値ΔＷSLとの偏差が略零であり、
且つタンディッシュ重量変化量ΔＷMTも略零であるの
で、略零となる。したがって、タンディッシュレベル制
御装置５では、入力されるレベル補正値ＷA が略零であ
るので、予め設定されたタンディッシュ重量目標値ＷST
がそのまま維持されるので、タンディッシュ２から噴霧
槽３への定量注入状態が維持される。
【００２２】この状態で、タンディッシュ２における溶
湯ノズル２ａの開口面積が溶損等によって増大すると、
タンディッシュ重量センサ４で検出されるタンディッシ
ュ２の重量検出値ＷT が減少状態となり、これに応じて
タンディッシュレベル制御装置１４で算出されるタンデ
ィッシュ重量測定値ＷMTも減少状態となるので、微分器
１７から出力されるタンディッシュ重量変化量ΔＷMTが
負方向に大きくなる。このとき、レードル１の重量変化
は、前回の減少状態を維持しているので、注入量制御装
置１８で算出されるレードル重量変化量ΔＷMLとレード
ル重量変化目標値ΔＷSLとの偏差ＥL は略零を維持する
ので、レベル補正値ＷA はタンディッシュ重量変化量Δ
ＷMTに応じた負の値となる。これによって、タンディッ
シュレベル制御装置５でタンディッシュ重量目標値ＷST
にレベル補正値ＷA が加算されることにより、タンディ
ッシュ重量目標値ＷSTが小さい値に変更される。このた
め、タンディッシュ２の溶鋼貯留レベルが低くなり、溶
鋼自身の圧力による溶湯ノズル２ａから流下する溶鋼流
の速度が小さくなり、噴霧槽３への溶鋼注入量が一定量
に保持され、噴霧槽３で形成されるアトマイズ粉末の粒
子形状が均一状態に維持される。
湯ノズル２ａの開口面積が溶損等によって増大すると、
タンディッシュ重量センサ４で検出されるタンディッシ
ュ２の重量検出値ＷT が減少状態となり、これに応じて
タンディッシュレベル制御装置１４で算出されるタンデ
ィッシュ重量測定値ＷMTも減少状態となるので、微分器
１７から出力されるタンディッシュ重量変化量ΔＷMTが
負方向に大きくなる。このとき、レードル１の重量変化
は、前回の減少状態を維持しているので、注入量制御装
置１８で算出されるレードル重量変化量ΔＷMLとレード
ル重量変化目標値ΔＷSLとの偏差ＥL は略零を維持する
ので、レベル補正値ＷA はタンディッシュ重量変化量Δ
ＷMTに応じた負の値となる。これによって、タンディッ
シュレベル制御装置５でタンディッシュ重量目標値ＷST
にレベル補正値ＷA が加算されることにより、タンディ
ッシュ重量目標値ＷSTが小さい値に変更される。このた
め、タンディッシュ２の溶鋼貯留レベルが低くなり、溶
鋼自身の圧力による溶湯ノズル２ａから流下する溶鋼流
の速度が小さくなり、噴霧槽３への溶鋼注入量が一定量
に保持され、噴霧槽３で形成されるアトマイズ粉末の粒
子形状が均一状態に維持される。
【００２３】逆に、レードル１のスライディングノズル
１ｂの開口面積が溶損等によって増大した場合には、レ
ードル重量センサ１１で検出されるレードル１の重量検
出値ＷL の変化が減少方向に大きくなるが、タンディッ
シュ２では、溶湯ノズル２ａの開口面積に変化がないの
で、噴霧槽３への溶鋼注入量は変わらず、レードル１か
ら流下される溶鋼量が増加することにより、タンディッ
シュ重量センサ１２で検出されるタンディッシュ２の重
量検出値ＷT の変化が増加方向に大きくなり、これに応
じて微分器１６から出力されるレードル重量変化量ΔＷ
MLは負方向に増加し、逆に微分器１７から出力されるタ
ンディッシュ重量変化量ΔＷMTは正方向に増加すること
になり、レードル重量変化量ΔＷMLとタンディッシュ重
量変化量ΔＷMTとが略等しい値となる。このため、注入
量制御装置１８で算出されるレードル重量変化量ΔＷML
とレードル重量変化量目標値ΔＷSLとの偏差ＥL が負の
値となるが、この偏差ＥL が正のタンディッシュ重量変
化量ΔＷMTで相殺されるので、レベル補正値ＷA は零と
なる。
１ｂの開口面積が溶損等によって増大した場合には、レ
ードル重量センサ１１で検出されるレードル１の重量検
出値ＷL の変化が減少方向に大きくなるが、タンディッ
シュ２では、溶湯ノズル２ａの開口面積に変化がないの
で、噴霧槽３への溶鋼注入量は変わらず、レードル１か
ら流下される溶鋼量が増加することにより、タンディッ
シュ重量センサ１２で検出されるタンディッシュ２の重
量検出値ＷT の変化が増加方向に大きくなり、これに応
じて微分器１６から出力されるレードル重量変化量ΔＷ
MLは負方向に増加し、逆に微分器１７から出力されるタ
ンディッシュ重量変化量ΔＷMTは正方向に増加すること
になり、レードル重量変化量ΔＷMLとタンディッシュ重
量変化量ΔＷMTとが略等しい値となる。このため、注入
量制御装置１８で算出されるレードル重量変化量ΔＷML
とレードル重量変化量目標値ΔＷSLとの偏差ＥL が負の
値となるが、この偏差ＥL が正のタンディッシュ重量変
化量ΔＷMTで相殺されるので、レベル補正値ＷA は零と
なる。
【００２４】このため、タンディッシュレベル制御装置
５での、タンディッシュ重量目標値ＷSTは定常状態の値
に保持されるので、タンディッシュ重量測定値ＷMTの増
加分を抑制するスライディングノズル開度が設定され、
これに応じた駆動信号ＳD がノズル駆動回路１０に出力
されて、スライディングノズル１ｂの開度が小さく制御
され、これによってタンディッシュ２から噴霧槽３への
溶鋼注入量が一定値に保持され、噴霧槽３で形成される
アトマイズ粉末の粒子形状が均一状態に維持される。
５での、タンディッシュ重量目標値ＷSTは定常状態の値
に保持されるので、タンディッシュ重量測定値ＷMTの増
加分を抑制するスライディングノズル開度が設定され、
これに応じた駆動信号ＳD がノズル駆動回路１０に出力
されて、スライディングノズル１ｂの開度が小さく制御
され、これによってタンディッシュ２から噴霧槽３への
溶鋼注入量が一定値に保持され、噴霧槽３で形成される
アトマイズ粉末の粒子形状が均一状態に維持される。
【００２５】なお、上記実施例においては、レードル１
のスライディングノズル１ｂの開度をコントローラ１３
で自動制御してタンディッシュ２の溶鋼レベルを制御す
る場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、噴霧槽３への注入量を表す注入量制御装置１８の
補正値ＷA を表示装置等に表示し、この表示を視認して
スライディングノズル１ｂを手動操作してタンディッシ
ュ２の溶鋼レベルを制御するようにしてもよい。
のスライディングノズル１ｂの開度をコントローラ１３
で自動制御してタンディッシュ２の溶鋼レベルを制御す
る場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、噴霧槽３への注入量を表す注入量制御装置１８の
補正値ＷA を表示装置等に表示し、この表示を視認して
スライディングノズル１ｂを手動操作してタンディッシ
ュ２の溶鋼レベルを制御するようにしてもよい。
【００２６】また、上記実施例においては、溶鋼からア
トマイズ鉄粉を製造する場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、他の任意のアトマイズ金属
粉末を製造することができることは言うまでもない。
トマイズ鉄粉を製造する場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、他の任意のアトマイズ金属
粉末を製造することができることは言うまでもない。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、レ
ードル及びタンディッシュの重量を測定して、レードル
及びタンディッシュの単位時間当たりの重量変化量を求
め、レードル重量変化量とレードル重量変化量目標値と
の偏差に、タンディッシュの重量変化量を加算して補正
値を求め、この補正値に基づいてタンディシュの重量目
標値を補正するようにしたので、レードル及びタンディ
ッシュの溶湯流出面積が変化しても、タンディッシュか
ら噴霧槽に流下する溶融金属の注入量を常に目標値に正
確に維持することができ、噴霧槽での噴霧条件を安定化
させて、金属粉末の粒子形状を均一化することができる
効果が得られる。
ードル及びタンディッシュの重量を測定して、レードル
及びタンディッシュの単位時間当たりの重量変化量を求
め、レードル重量変化量とレードル重量変化量目標値と
の偏差に、タンディッシュの重量変化量を加算して補正
値を求め、この補正値に基づいてタンディシュの重量目
標値を補正するようにしたので、レードル及びタンディ
ッシュの溶湯流出面積が変化しても、タンディッシュか
ら噴霧槽に流下する溶融金属の注入量を常に目標値に正
確に維持することができ、噴霧槽での噴霧条件を安定化
させて、金属粉末の粒子形状を均一化することができる
効果が得られる。
【図１】本発明によるアトマイズ金属粉末製造装置の一
実施例を示す概略構成図である。
実施例を示す概略構成図である。
【図２】従来例を示す概略構成図である。
１ レードル １ｂ スライディングノズル ２ タンディッシュ ２ａ 溶湯ノズル ３ 噴霧槽 ３ｂ 水ノズル ３ｃ 流動ガイド ４ タンディッシュ重量センサ ５ タンディッシュレベル制御装置 ６ ノズル駆動装置 １１ レードル重量センサ １３ コントローラ １５ レードル重量測定装置 １６，１７ 微分器 １８ 注入量制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融金属を貯留し、溶融金属の流下量を
調整する流下量調整手段を設けたレードルと、前記流下
量調整手段を介して流下する溶融金属を受けるタンディ
ッシュと、該タンディッシュから注入される溶融金属を
飛散させる噴霧装置を設けた噴霧槽とを備え、前記タン
ディッシュの重量を測定し、該重量測定値を当該タンデ
ィッシュの重量目標値に一致させるように、前記流下量
調整手段を制御するようにしたアトマイズ金属粉末製造
方法において、 前記レードルの重量を測定して単位時間当たりのレード
ル重量変化量を求め、該レードル重量変化量とレードル
重量変化量目標値との偏差に、前記タンディッシュの単
位時間当たりの重量変化量を加算して補正値を求め、該
補正値に基づいて前記タンディッシュの重量目標値を補
正する ことを特徴とするアトマイズ金属粉末製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345486A JP2702344B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | アトマイズ金属粉末製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345486A JP2702344B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | アトマイズ金属粉末製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05171226A JPH05171226A (ja) | 1993-07-09 |
| JP2702344B2 true JP2702344B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=18376910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3345486A Expired - Fee Related JP2702344B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | アトマイズ金属粉末製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2702344B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100370862B1 (ko) * | 2000-06-30 | 2003-02-05 | 에드호텍(주) | 금속용탕 미립화 장치 |
| CN111347058B (zh) * | 2020-05-25 | 2020-08-11 | 湖南骅骝新材料有限公司 | 一种金属气雾化速度动态控制设备 |
| KR102411594B1 (ko) * | 2020-11-23 | 2022-06-22 | 한국생산기술연구원 | 가스 아토마이저 공정에서의 실시간 데이터 관리 시스템 및 방법 |
| KR102635274B1 (ko) * | 2021-11-30 | 2024-02-08 | 한국생산기술연구원 | 가스 아토마이져 입도 중간값 예측 방법 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6059283B2 (ja) * | 1982-12-27 | 1985-12-24 | 住友軽金属工業株式会社 | 不活性ガス連続金属噴霧装置 |
| JPS62161448A (ja) * | 1986-01-13 | 1987-07-17 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 取鍋ノズルの開度制御方法 |
| JPS6415307A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-19 | Nippon Kokan Kk | Apparatus for producing metal powder |
| JPS6425907A (en) * | 1987-07-21 | 1989-01-27 | Kobe Steel Ltd | Production of metal powder |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP3345486A patent/JP2702344B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05171226A (ja) | 1993-07-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |