JP2721576B2 - アトマイズ用溶湯ノズル - Google Patents
アトマイズ用溶湯ノズルInfo
- Publication number
- JP2721576B2 JP2721576B2 JP11414590A JP11414590A JP2721576B2 JP 2721576 B2 JP2721576 B2 JP 2721576B2 JP 11414590 A JP11414590 A JP 11414590A JP 11414590 A JP11414590 A JP 11414590A JP 2721576 B2 JP2721576 B2 JP 2721576B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten metal
- nozzle
- hole
- holes
- melt flow
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- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Glanulating (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はアトマイズ法による金属粉末の製造設備にお
いて、その溶湯ノズルの改良に関するものである。
いて、その溶湯ノズルの改良に関するものである。
（従来の技術） 一般に金属粉末は、アトマイズ法で製造されることが
多い。第６図はアトマイズ法を実施するための製造設備
の概要を示しており、タンディッシュ21の底部には溶湯
ノズル22が取り付けられ、その下方には噴射ノズル26が
設けられ、噴射ノズル26からガス状あるいは液状の噴射
媒が噴射されて形成したジェット27がチャンバー29内で
交差している。溶湯ノズル22の底部に開口した溶湯流下
孔23よりタンディッシュ21内の溶湯24を噴霧媒ジェット
27の交差部に流下させ、この部分でジェットのエネルギ
ーにより溶湯流25を分断、凝固させて粉末化する。30は
チャンバーの底部に集積した粉末である。
多い。第６図はアトマイズ法を実施するための製造設備
の概要を示しており、タンディッシュ21の底部には溶湯
ノズル22が取り付けられ、その下方には噴射ノズル26が
設けられ、噴射ノズル26からガス状あるいは液状の噴射
媒が噴射されて形成したジェット27がチャンバー29内で
交差している。溶湯ノズル22の底部に開口した溶湯流下
孔23よりタンディッシュ21内の溶湯24を噴霧媒ジェット
27の交差部に流下させ、この部分でジェットのエネルギ
ーにより溶湯流25を分断、凝固させて粉末化する。30は
チャンバーの底部に集積した粉末である。
溶湯ノズル22は、ストッパー28を昇降させることによ
り、溶湯ノズル22の上部に開口した溶湯流入口にストッ
パー28の下部を当接離反させ、これによって開閉自在と
されている。
り、溶湯ノズル22の上部に開口した溶湯流入口にストッ
パー28の下部を当接離反させ、これによって開閉自在と
されている。
（発明が解決しようとする課題） 溶湯流をアトマイズするための噴霧媒のジェットおよ
びその交差部の形態としては種々のものがあるが、その
一つとして第４図に示すように噴霧媒を平面状に噴射し
たジェット15を断面視Ｖ形に交差させ、直線状交差部16
を形成するものがある。この場合、生産性を向上させる
ためには、同図に示すように溶湯流下孔12を噴霧媒ジェ
ット15の直線状交差部16に対向するように直線状の配列
として溶湯ノズル11の底部に複数個開設すればよいと考
えられる。
びその交差部の形態としては種々のものがあるが、その
一つとして第４図に示すように噴霧媒を平面状に噴射し
たジェット15を断面視Ｖ形に交差させ、直線状交差部16
を形成するものがある。この場合、生産性を向上させる
ためには、同図に示すように溶湯流下孔12を噴霧媒ジェ
ット15の直線状交差部16に対向するように直線状の配列
として溶湯ノズル11の底部に複数個開設すればよいと考
えられる。
ところが、本発明者がそのようにしてタンディッシュ
内の溶湯を流下させたところ、溶湯ノズル11に孔詰りが
発生した。ノズルの閉塞は高融点材料ほど顕著であっ
た。その理由について調べた結果、第５図に示すよう
に、溶湯流入口13から円形底部上面にかけて孔列と直角
方向でかつ溶湯の流線の外側の部分Ａにおいて、溶湯が
停滞し、このため溶湯の温度低下ひいては凝固が生じ、
この凝固域が進行することによって溶湯流下孔12を塞ぐ
ことが分った。
内の溶湯を流下させたところ、溶湯ノズル11に孔詰りが
発生した。ノズルの閉塞は高融点材料ほど顕著であっ
た。その理由について調べた結果、第５図に示すよう
に、溶湯流入口13から円形底部上面にかけて孔列と直角
方向でかつ溶湯の流線の外側の部分Ａにおいて、溶湯が
停滞し、このため溶湯の温度低下ひいては凝固が生じ、
この凝固域が進行することによって溶湯流下孔12を塞ぐ
ことが分った。
本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、噴霧媒
のジェットの直線状の交差部に溶湯を流下させて粉末を
製造するに際し、孔詰りが生じることなく、生産性の向
上を図ることができるアトマイズ用溶湯ノズルを提供す
ることを目的とする。
のジェットの直線状の交差部に溶湯を流下させて粉末を
製造するに際し、孔詰りが生じることなく、生産性の向
上を図ることができるアトマイズ用溶湯ノズルを提供す
ることを目的とする。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためになされた本発明の溶湯ノズ
ルは、タンディッシュの底部に備えられ、タンディッシ
ュ内の溶湯を下方の噴霧媒のジェットの交差部に流下さ
せるアトマイズ用溶湯ノズルにおいて、上部に溶湯流入
口３が開口し、底部に溶湯流下孔２が開設されており、
上記溶湯流下孔２が直線状に複数個配列されて開設さ
れ、ノズル内周面が溶湯流入口から溶湯流下孔の孔列に
向って直線状ないし略直線状に形成されていることを発
明の構成とするものである。
ルは、タンディッシュの底部に備えられ、タンディッシ
ュ内の溶湯を下方の噴霧媒のジェットの交差部に流下さ
せるアトマイズ用溶湯ノズルにおいて、上部に溶湯流入
口３が開口し、底部に溶湯流下孔２が開設されており、
上記溶湯流下孔２が直線状に複数個配列されて開設さ
れ、ノズル内周面が溶湯流入口から溶湯流下孔の孔列に
向って直線状ないし略直線状に形成されていることを発
明の構成とするものである。
（作 用） 溶湯流下孔は、ノズル底部に複数個開設されているの
で、従来のように溶湯流下孔が１個の場合に比べて、孔
数に応じて生産量を増大することができる。しかも、複
数個の溶湯流下孔は直線状に配置されており、各孔より
流下した溶湯は噴霧媒の直線状交差部で粉化することが
できるため、生産量の増大によっても粒径を一定に保持
することができる。
で、従来のように溶湯流下孔が１個の場合に比べて、孔
数に応じて生産量を増大することができる。しかも、複
数個の溶湯流下孔は直線状に配置されており、各孔より
流下した溶湯は噴霧媒の直線状交差部で粉化することが
できるため、生産量の増大によっても粒径を一定に保持
することができる。
また、ノズル内周面が溶湯流入孔から溶湯流下孔の孔
列に向って直線状ないし略直線状に形成されているの
で、ノズル内周面に沿って溶湯の流線が生じるようにな
り、ノズル内部に溶湯の滞溜部が生じず、孔詰りを有効
に防止することができる。
列に向って直線状ないし略直線状に形成されているの
で、ノズル内周面に沿って溶湯の流線が生じるようにな
り、ノズル内部に溶湯の滞溜部が生じず、孔詰りを有効
に防止することができる。
（実施例） 第１図〜第３図は実施例に係る溶湯ノズル１を示して
おり、上部にはストッパー28下端の凸状曲面部28Aが当
接、離反することによって開閉される溶湯流入口３が形
成されており、一方下部には複数個（図例では３個）の
溶湯流下孔２が平面視直線上に配列されて開設されてい
る。そして、溶湯流下孔２の孔列に対して、直角方向の
ノズルの内周面が孔列に向って直線状に傾斜する傾斜面
４とされ、断面Ｖ形に形成されている。
おり、上部にはストッパー28下端の凸状曲面部28Aが当
接、離反することによって開閉される溶湯流入口３が形
成されており、一方下部には複数個（図例では３個）の
溶湯流下孔２が平面視直線上に配列されて開設されてい
る。そして、溶湯流下孔２の孔列に対して、直角方向の
ノズルの内周面が孔列に向って直線状に傾斜する傾斜面
４とされ、断面Ｖ形に形成されている。
前記溶湯ノズル１やストッパー28は、アルミナ、マグ
ネシア、ジルコニウム等の耐熱材で形成されている。
ネシア、ジルコニウム等の耐熱材で形成されている。
溶湯流下孔２の孔径は、従来と同様にφ４〜20mm程度
でよい。近年需要が急増している微粉末を特に製造する
場合は、孔径を0.5〜7mm2程度に押える。本発明では、
孔径を絞っても溶湯流下孔２は複数個開設されているた
め、流出時間の長時間化に伴う溶湯温度の低下ひいては
孔詰りのおそれは生じない。上記の孔径にすると、溶湯
流下孔２より流下した細流状溶湯は、表面張力の作用で
速やかに無数の小さな溶滴に分離し、この溶滴に噴霧媒
が衝突するため、粉化作用が強力に行われ粒度分布の狭
い微粉末が容易に得られる。
でよい。近年需要が急増している微粉末を特に製造する
場合は、孔径を0.5〜7mm2程度に押える。本発明では、
孔径を絞っても溶湯流下孔２は複数個開設されているた
め、流出時間の長時間化に伴う溶湯温度の低下ひいては
孔詰りのおそれは生じない。上記の孔径にすると、溶湯
流下孔２より流下した細流状溶湯は、表面張力の作用で
速やかに無数の小さな溶滴に分離し、この溶滴に噴霧媒
が衝突するため、粉化作用が強力に行われ粒度分布の狭
い微粉末が容易に得られる。
以下、各種の溶湯ノズルを用いて、水アトマイズ法に
よって金属粉末を製造した製造実施例を下記に示す。水
ジェットは、第４図に示すように、平面状のものをＶ形
に噴射し、直線状交差部を形成した。
よって金属粉末を製造した製造実施例を下記に示す。水
ジェットは、第４図に示すように、平面状のものをＶ形
に噴射し、直線状交差部を形成した。
使用した溶湯ノズルは、実施例が第１図〜第３図に示
した形状であり、比較例が第４図に示した形状であり、
いずれも孔径φ4mmの溶湯流下孔を7mm間隔で直線配列と
して３個設けたものである。また、従来例は内周面が倒
立円錐形でその下端頂部に孔径φ4mmの溶湯流下孔を１
個設けたものである。
した形状であり、比較例が第４図に示した形状であり、
いずれも孔径φ4mmの溶湯流下孔を7mm間隔で直線配列と
して３個設けたものである。また、従来例は内周面が倒
立円錐形でその下端頂部に孔径φ4mmの溶湯流下孔を１
個設けたものである。
タンディッシュに各溶湯ノズルを取り付け、SUS430ス
テンレス鋼溶湯（溶湯量85kg）を注入し、水ジェットの
直線状交差部に溶湯を流下した。アトマイズ条件は、水
圧500kg/cm2、水量400/minとした。製造結果を第１表
に示す。同表中粉化率は（粉末重量／溶湯重量）×100
（％）である。
テンレス鋼溶湯（溶湯量85kg）を注入し、水ジェットの
直線状交差部に溶湯を流下した。アトマイズ条件は、水
圧500kg/cm2、水量400/minとした。製造結果を第１表
に示す。同表中粉化率は（粉末重量／溶湯重量）×100
（％）である。
第１表より、従来例に対して比較例はわずか0.9分で
ノズルの閉塞を起こすが、実施例ではノズルに閉塞を起
こすことなく、また生成粉末の平均粒度も粗くなること
もなく、溶湯流出時間が従来例に比べて溶湯流下孔の孔
数に反比例して1/3に減少していることが認められる。
ノズルの閉塞を起こすが、実施例ではノズルに閉塞を起
こすことなく、また生成粉末の平均粒度も粗くなること
もなく、溶湯流出時間が従来例に比べて溶湯流下孔の孔
数に反比例して1/3に減少していることが認められる。
（発明の効果） 以上説明した通り、本発明のアトマイズ用溶湯ノズル
は、溶湯流下孔を直線状に複数個配列して開設したの
で、各溶湯流下孔より流下した溶湯流を噴霧媒の直線状
交差部に各々流下させることによって、同一のアトマイ
ズ条件で溶湯流下孔の孔数に応じて多量かつ均質の粉末
を容易に製造することができる。また、ノズル内周面が
溶湯流入口から溶湯流下孔の孔列に向って直線状ないし
は略直線状に形成されているので、ノズル内に溶湯の滞
留部が生じず、孔詰りが起こらないため、孔詰りによる
生産性の低下や留歩りの低下が生じるおそれがない。
は、溶湯流下孔を直線状に複数個配列して開設したの
で、各溶湯流下孔より流下した溶湯流を噴霧媒の直線状
交差部に各々流下させることによって、同一のアトマイ
ズ条件で溶湯流下孔の孔数に応じて多量かつ均質の粉末
を容易に製造することができる。また、ノズル内周面が
溶湯流入口から溶湯流下孔の孔列に向って直線状ないし
は略直線状に形成されているので、ノズル内に溶湯の滞
留部が生じず、孔詰りが起こらないため、孔詰りによる
生産性の低下や留歩りの低下が生じるおそれがない。
【図面の簡単な説明】 第１図〜第３図は実施例に係る溶湯ノズルの断面図であ
り、第２図は第１図Ａ−Ａ線断面図、第３図は第２図Ａ
−Ａ線断面図、第４図は比較例に係る溶湯ノズルの断面
斜視図、第５図は溶湯の滞留状態を示す比較例溶湯ノズ
ルの断面図、第６図はアトマイズ設備の全体説明図であ
る。 １……溶湯ノズル、２……溶湯流下孔、３……溶湯流入
口。
り、第２図は第１図Ａ−Ａ線断面図、第３図は第２図Ａ
−Ａ線断面図、第４図は比較例に係る溶湯ノズルの断面
斜視図、第５図は溶湯の滞留状態を示す比較例溶湯ノズ
ルの断面図、第６図はアトマイズ設備の全体説明図であ
る。 １……溶湯ノズル、２……溶湯流下孔、３……溶湯流入
口。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−309361（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−153802（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−89931（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−11531（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】タンディッシュの底部に備えられ、タンデ
ィッシュ内の溶湯を下方の噴霧媒のジェットの交差部に
流下させるアトマイズ用溶湯ノズルにおいて、 上部に溶湯流入口（３）が開口し、底部に溶湯流下孔
（２）が開設されており、上記溶湯流下孔（２）が直線
状に複数個配列されて開設され、ノズル内周面が溶湯流
入口から溶湯流下孔の孔列に向って直線状ないし略直線
状に形成されていることを特徴とするアトマイズ用溶湯
ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11414590A JP2721576B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | アトマイズ用溶湯ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11414590A JP2721576B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | アトマイズ用溶湯ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH049409A JPH049409A (ja) | 1992-01-14 |
| JP2721576B2 true JP2721576B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=14630273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11414590A Expired - Lifetime JP2721576B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | アトマイズ用溶湯ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2721576B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6906631B2 (ja) * | 2017-12-07 | 2021-07-21 | 三菱パワー株式会社 | 金属粉末製造装置並びにそのガス噴射器及びるつぼ器 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP11414590A patent/JP2721576B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH049409A (ja) | 1992-01-14 |
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