JPH0578714A - 金属粉末の製造方法 - Google Patents
金属粉末の製造方法Info
- Publication number
- JPH0578714A JPH0578714A JP24366491A JP24366491A JPH0578714A JP H0578714 A JPH0578714 A JP H0578714A JP 24366491 A JP24366491 A JP 24366491A JP 24366491 A JP24366491 A JP 24366491A JP H0578714 A JPH0578714 A JP H0578714A
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 タンディッシュの底部に設けた溶湯ノズルか
ら、噴霧媒のジェットに金属溶湯を流下させ、該溶湯を
前記ジェットにより分断、粉化する金属粉末の製造方法
において、前記溶湯ノズルから前記ジェットに到る溶湯
の流下経路に、溶湯を小粒化するための溶湯分断手段を
設け、前記溶湯ノズルから溶湯流を流下し、前記溶湯分
断手段により小粒化した溶滴を、前記ジェットに流下す
る。 【効果】 溶湯ノズルから流下する溶湯流の径の大小に
拘らず、微粉末を製造できるので、生産性を低下させる
ことなく、製造粉末の微粉化が図れる。
ら、噴霧媒のジェットに金属溶湯を流下させ、該溶湯を
前記ジェットにより分断、粉化する金属粉末の製造方法
において、前記溶湯ノズルから前記ジェットに到る溶湯
の流下経路に、溶湯を小粒化するための溶湯分断手段を
設け、前記溶湯ノズルから溶湯流を流下し、前記溶湯分
断手段により小粒化した溶滴を、前記ジェットに流下す
る。 【効果】 溶湯ノズルから流下する溶湯流の径の大小に
拘らず、微粉末を製造できるので、生産性を低下させる
ことなく、製造粉末の微粉化が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アトマイズ法による金
属粉末の製造方法において、金属粉末の微粉化に関す
る。
属粉末の製造方法において、金属粉末の微粉化に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】アトマイズ法とは、タンディッシュより
流下する溶融金属流、すなわち溶湯流に噴霧媒のジェッ
トを当てて金属粉末を製造する方法である。図３に、ア
トマイズ法を実施するための一般的な製造設備の概要を
示す。図３において、タンディッシュ１の底部には、溶
湯ノズル２が取付けられていて、この溶湯ノズル２に開
口した１つの溶湯流下孔３より一本の溶湯流４が流下す
る。溶湯流下孔３は、ストッパー５により開閉自在であ
る。タンディッシュ１の下方には、ノズル装置６が設け
られ、さらにノズル装置６の下方には、上面が開口した
筒状のチャンバー７が配置されている。ノズル装置６に
おいて、対向配置された噴射口８より噴霧媒のジェット
９が噴射され、該ジェット９はチャンバー７内で交差し
ている。
流下する溶融金属流、すなわち溶湯流に噴霧媒のジェッ
トを当てて金属粉末を製造する方法である。図３に、ア
トマイズ法を実施するための一般的な製造設備の概要を
示す。図３において、タンディッシュ１の底部には、溶
湯ノズル２が取付けられていて、この溶湯ノズル２に開
口した１つの溶湯流下孔３より一本の溶湯流４が流下す
る。溶湯流下孔３は、ストッパー５により開閉自在であ
る。タンディッシュ１の下方には、ノズル装置６が設け
られ、さらにノズル装置６の下方には、上面が開口した
筒状のチャンバー７が配置されている。ノズル装置６に
おいて、対向配置された噴射口８より噴霧媒のジェット
９が噴射され、該ジェット９はチャンバー７内で交差し
ている。
【０００３】このような構成を有する製造設備におい
て、ジェット９の交差部１０に溶湯流４を流下させる
と、ジェット９の衝突エネルギーにより溶湯流４が分断
され、凝固して粉末化する。生成した金属粉末１１は、
チャンバー７底部に集積し、回収される。最近の粉末冶
金分野では、複雑で精密な３次元構造部品の製造方法と
しての射出成形の主原料に適用するために、金属の微粉
末化が指向されている。さらに、電磁気材料、複合材料
などにも適用するために、金属粉末の微粉化が指向され
ている。
て、ジェット９の交差部１０に溶湯流４を流下させる
と、ジェット９の衝突エネルギーにより溶湯流４が分断
され、凝固して粉末化する。生成した金属粉末１１は、
チャンバー７底部に集積し、回収される。最近の粉末冶
金分野では、複雑で精密な３次元構造部品の製造方法と
しての射出成形の主原料に適用するために、金属の微粉
末化が指向されている。さらに、電磁気材料、複合材料
などにも適用するために、金属粉末の微粉化が指向され
ている。
【０００４】アトマイズ法において製造される金属粉末
を微粉化する方法としては、溶湯流４の径を小さくした
り、ジェット９のエネルギーを上昇させることが考えら
れる。しかし、ジェット９のエネルギーを上昇させる方
法では、製造設備全体を耐圧構造としなければならず、
設備費用が高くなるという問題がある。一方、溶湯流径
を小さくする方法では、タンディッシュ１からの溶湯の
流出量が少なくなるため、生産性が低下するという問題
がある。
を微粉化する方法としては、溶湯流４の径を小さくした
り、ジェット９のエネルギーを上昇させることが考えら
れる。しかし、ジェット９のエネルギーを上昇させる方
法では、製造設備全体を耐圧構造としなければならず、
設備費用が高くなるという問題がある。一方、溶湯流径
を小さくする方法では、タンディッシュ１からの溶湯の
流出量が少なくなるため、生産性が低下するという問題
がある。
【０００５】生産性を低下させることなく、溶湯流径を
小さくして微粉末を製造する方法として、図４に示すよ
うな溶湯ノズル１２が考えられる。この溶湯ノズル１２
は、底壁１３に径小の細孔１４が複数個設けられてお
り、細孔１４より複数本の細流状の溶湯流が流下する。
なお、図５は、図４のＡ−Ａ線断面図である。
小さくして微粉末を製造する方法として、図４に示すよ
うな溶湯ノズル１２が考えられる。この溶湯ノズル１２
は、底壁１３に径小の細孔１４が複数個設けられてお
り、細孔１４より複数本の細流状の溶湯流が流下する。
なお、図５は、図４のＡ−Ａ線断面図である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多数の
細孔を設けた溶湯ノズル１２を使用する場合、溶湯ノズ
ル１２あるいはストッパー５等を取付けるときに欠損し
た小片や、タンディッシュ１内の溶湯に混入した溶湯成
分の酸化物である脱酸生成物等の高融点物質など、僅か
の異物により細孔１４がつまり、溶湯ノズル１２の閉塞
を惹起する。
細孔を設けた溶湯ノズル１２を使用する場合、溶湯ノズ
ル１２あるいはストッパー５等を取付けるときに欠損し
た小片や、タンディッシュ１内の溶湯に混入した溶湯成
分の酸化物である脱酸生成物等の高融点物質など、僅か
の異物により細孔１４がつまり、溶湯ノズル１２の閉塞
を惹起する。
【０００７】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、溶湯ノズルの閉塞
を生じさせることなく、金属粉末の微粉化が図れる金属
粉末の製造方法を提供することにある。
のであり、その目的とするところは、溶湯ノズルの閉塞
を生じさせることなく、金属粉末の微粉化が図れる金属
粉末の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の金属粉末の製造
方法は、タンディッシュの底部に設けた溶湯ノズルか
ら、噴霧媒のジェットに金属溶湯を流下させ、該溶湯を
前記ジェットにより分断、粉化する金属粉末の製造方法
において、前記溶湯ノズルから前記ジェットに到る溶湯
の流下経路に、溶湯を小粒化するための溶湯分断手段を
設け、前記溶湯ノズルから溶湯流を流下し、前記溶湯分
断手段により小粒化した溶滴を、前記ジェットに流下す
ることを特徴とする。
方法は、タンディッシュの底部に設けた溶湯ノズルか
ら、噴霧媒のジェットに金属溶湯を流下させ、該溶湯を
前記ジェットにより分断、粉化する金属粉末の製造方法
において、前記溶湯ノズルから前記ジェットに到る溶湯
の流下経路に、溶湯を小粒化するための溶湯分断手段を
設け、前記溶湯ノズルから溶湯流を流下し、前記溶湯分
断手段により小粒化した溶滴を、前記ジェットに流下す
ることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の製造方法は、溶湯ノズルから流下した
溶湯流を、溶湯分断手段との衝突により小粒化し、小粒
化した溶滴をさらに噴霧媒のジェットにより分断、粉化
することにより、溶湯ノズルから流下する溶湯流の径の
大きさに拘らず、微粉末を製造する。
溶湯流を、溶湯分断手段との衝突により小粒化し、小粒
化した溶滴をさらに噴霧媒のジェットにより分断、粉化
することにより、溶湯ノズルから流下する溶湯流の径の
大きさに拘らず、微粉末を製造する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面に基
づいて説明する。図１に、溶湯分断手段１６が、ノズル
装置２０の上方に取付けられた金属粉末の製造設備の要
部を示す。溶湯分断手段１６は、ノズル装置２０に取付
けるための取付け部材１７と、溶湯流を小粒化するため
の分断用格子１８とからなる。前記取付け部材１７のほ
ぼ中心には、溶湯流が流下するための貫通孔１９が開設
されており、該貫通孔１９に分断用格子１８が嵌合して
いる。分断用格子１８は、図２に示すような平面視十字
形をしており、耐熱性に優れたアルミナで構成されてい
る。分断用格子１８は、高温の溶湯流を直接受けること
になるので、高熱及び衝撃による分断用格子１８の割れ
を防止するために、溶湯流２１を流下する前に、予め充
分に余熱される。
づいて説明する。図１に、溶湯分断手段１６が、ノズル
装置２０の上方に取付けられた金属粉末の製造設備の要
部を示す。溶湯分断手段１６は、ノズル装置２０に取付
けるための取付け部材１７と、溶湯流を小粒化するため
の分断用格子１８とからなる。前記取付け部材１７のほ
ぼ中心には、溶湯流が流下するための貫通孔１９が開設
されており、該貫通孔１９に分断用格子１８が嵌合して
いる。分断用格子１８は、図２に示すような平面視十字
形をしており、耐熱性に優れたアルミナで構成されてい
る。分断用格子１８は、高温の溶湯流を直接受けること
になるので、高熱及び衝撃による分断用格子１８の割れ
を防止するために、溶湯流２１を流下する前に、予め充
分に余熱される。
【００１１】なお、図１に示す製造設備において、タン
ディッシュ２２の底部に取りつけられた溶湯ノズル２３
は、従来から一般に使用されている孔径の大きい単孔の
ノズルである。また、ノズル装置２０は、対向配置され
た噴射ノズル２４を有しており、該噴射ノズル２４の噴
射口から噴霧媒のジェット２５が噴射される。該ジェッ
ト２５は、ノズル装置２０の下方に配置されたチャンバ
ー（図示せず）内で交差している。
ディッシュ２２の底部に取りつけられた溶湯ノズル２３
は、従来から一般に使用されている孔径の大きい単孔の
ノズルである。また、ノズル装置２０は、対向配置され
た噴射ノズル２４を有しており、該噴射ノズル２４の噴
射口から噴霧媒のジェット２５が噴射される。該ジェッ
ト２５は、ノズル装置２０の下方に配置されたチャンバ
ー（図示せず）内で交差している。
【００１２】以上のような構成を有する製造設備におい
て、溶湯ノズル２３から溶湯流径の大きい１本の溶湯流
２１が流下する。溶湯流２１は、分断用格子１８の十字
の中心付近に流下して、分断用格子１８との衝突時に受
ける衝撃により、分断、粉砕されて、小粒化した溶滴２
６となる。小粒化した溶滴２６は、分断用格子１８の間
隙部分２８から落下する。溶滴２６は落下の途中で、噴
霧媒のジェット２５にぶつかって、ジェット２５のエネ
ルギーより、さらに分断、粉化されて微粉末２７とな
る。
て、溶湯ノズル２３から溶湯流径の大きい１本の溶湯流
２１が流下する。溶湯流２１は、分断用格子１８の十字
の中心付近に流下して、分断用格子１８との衝突時に受
ける衝撃により、分断、粉砕されて、小粒化した溶滴２
６となる。小粒化した溶滴２６は、分断用格子１８の間
隙部分２８から落下する。溶滴２６は落下の途中で、噴
霧媒のジェット２５にぶつかって、ジェット２５のエネ
ルギーより、さらに分断、粉化されて微粉末２７とな
る。
【００１３】このように、溶湯流２１を溶湯分断手段１
６により小粒化し、小粒化された溶滴２６をジェット２
５のエネルギーで粉砕するので、溶湯ノズルから流下す
る溶湯流の径が比較的大きくても、微粉末を製造でき
る。従って、従来の孔径の大きい単孔のノズルを使用で
きるので、生産性を低下させることなく、また僅かの異
物等の混入により、溶湯ノズルの閉塞を惹起することな
く、製造粉末の微粉化が図れる。
６により小粒化し、小粒化された溶滴２６をジェット２
５のエネルギーで粉砕するので、溶湯ノズルから流下す
る溶湯流の径が比較的大きくても、微粉末を製造でき
る。従って、従来の孔径の大きい単孔のノズルを使用で
きるので、生産性を低下させることなく、また僅かの異
物等の混入により、溶湯ノズルの閉塞を惹起することな
く、製造粉末の微粉化が図れる。
【００１４】なお、本実施例においては、溶湯分断手段
１６をノズル装置２０の上方に取付けたが、本発明はこ
れに限らず、溶湯流の流路のうち、ジェットの交差部に
到るまでのいずれの位置に取付けてもよい。さらに、分
断用格子１８は、本実施例に示すような十字形に限ら
ず、溶湯流が衝突して分断、粉砕され、かつ小粒化した
溶滴が容易に落下できるような開口部を有する構成であ
ればよい。 〔具体的実施例〕図１に示す製造設備において、溶湯流
径４．０ｍｍの１本の溶湯流を流下する単孔の溶湯ノズ
ルを使用して、下記のアトマイズ条件にて、ＳＵＳ４３
０の金属粉末を製造した。なお、分断用格子は、十字の
外接円の直径１０．０ｍｍのものを使用した。
１６をノズル装置２０の上方に取付けたが、本発明はこ
れに限らず、溶湯流の流路のうち、ジェットの交差部に
到るまでのいずれの位置に取付けてもよい。さらに、分
断用格子１８は、本実施例に示すような十字形に限ら
ず、溶湯流が衝突して分断、粉砕され、かつ小粒化した
溶滴が容易に落下できるような開口部を有する構成であ
ればよい。 〔具体的実施例〕図１に示す製造設備において、溶湯流
径４．０ｍｍの１本の溶湯流を流下する単孔の溶湯ノズ
ルを使用して、下記のアトマイズ条件にて、ＳＵＳ４３
０の金属粉末を製造した。なお、分断用格子は、十字の
外接円の直径１０．０ｍｍのものを使用した。
【００１５】噴霧媒 ： 水 水の圧力 ： ５００ｋｇ／ｃｍ2 水の流量 ： ４００ｌ／ｍｉｎ 溶湯条件、アトマイズ時間及び生成粉末の平均粒径を表
１に示す。なお、上記のアトマイズ条件で、溶湯分断手
段を備えていない製造設備において、上記の単孔の溶湯
ノズルを使用して金属粉末を製造した場合（従来例）、
並びに溶湯分断手段を備えていない製造設備において、
溶湯流径２．０ｍｍの４本の溶湯流を流下する細孔を有
する溶湯ノズルを使用して金属粉末を製造した場合（比
較例）の結果も、併せて表１に示す。
１に示す。なお、上記のアトマイズ条件で、溶湯分断手
段を備えていない製造設備において、上記の単孔の溶湯
ノズルを使用して金属粉末を製造した場合（従来例）、
並びに溶湯分断手段を備えていない製造設備において、
溶湯流径２．０ｍｍの４本の溶湯流を流下する細孔を有
する溶湯ノズルを使用して金属粉末を製造した場合（比
較例）の結果も、併せて表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】表１から、本実施例の製造方法によれば、
何ら溶湯分断手段を設けずに単孔の溶湯ノズルを使用し
た場合（従来例）はもちろん、細孔を有する溶湯ノズル
を使用した場合（比較例）と比較しても、平均粒度が小
さい微粉末を製造できることがわかる。
何ら溶湯分断手段を設けずに単孔の溶湯ノズルを使用し
た場合（従来例）はもちろん、細孔を有する溶湯ノズル
を使用した場合（比較例）と比較しても、平均粒度が小
さい微粉末を製造できることがわかる。
【００１８】
【発明の効果】本発明の金属粉末の製造方法によれば、
溶湯分断手段を設け、該溶湯分断手段に流下した溶湯流
が、該溶湯分断手段により溶湯流を小粒化し、小粒化し
た溶滴がさらに噴霧媒のジェットにより分断、粉化され
るので、溶湯ノズルから流下する溶湯流の径の大小に拘
らず、微粉末を製造できる。従って、従来の孔径が大き
い単孔の溶湯ノズルを使用できるので、生産性を低下さ
せることなく、製造粉末の微粉化が図れる。
溶湯分断手段を設け、該溶湯分断手段に流下した溶湯流
が、該溶湯分断手段により溶湯流を小粒化し、小粒化し
た溶滴がさらに噴霧媒のジェットにより分断、粉化され
るので、溶湯ノズルから流下する溶湯流の径の大小に拘
らず、微粉末を製造できる。従って、従来の孔径が大き
い単孔の溶湯ノズルを使用できるので、生産性を低下さ
せることなく、製造粉末の微粉化が図れる。
【図１】本発明一実施例の製造方法を実施する製造設備
の要部を示す図である。
の要部を示す図である。
【図２】本実施例で用いた分断用格子の拡大図である。
【図３】アトマイズ法による金属粉末の製造設備の概要
図である。
図である。
【図４】細孔を有する溶湯ノズルの断面図である。
【図５】図４に示す溶湯ノズルのＡ−Ａ線断面図であ
る。
る。
１６ 溶湯分断手段 １７ 取付け部材 １８ 分断用格子 ２０ ノズル装置 ２１ 溶湯流 ２２ タンディッシュ ２３ 溶湯ノズル ２４ 噴射ノズル ２５ ジェット ２６ 溶滴 ２７ 生成粉末 ２８ 間隙部
Claims (1)
- 【請求項１】 タンディッシュの底部に設けた溶湯ノズ
ルから、噴霧媒のジェットに金属溶湯を流下させ、該溶
湯を前記ジェットにより分断、粉化する金属粉末の製造
方法において、 前記溶湯ノズルから前記ジェットに到る溶湯の流下経路
に、溶湯を小粒化するための溶湯分断手段を設け、前記
溶湯ノズルから溶湯流を流下し、前記溶湯分断手段によ
り小粒化した溶滴を、前記ジェットに流下することを特
徴とする金属粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24366491A JPH0578714A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 金属粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24366491A JPH0578714A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 金属粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0578714A true JPH0578714A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=17107169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24366491A Pending JPH0578714A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 金属粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0578714A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101295132B1 (ko) * | 2011-03-04 | 2013-08-09 | (주)모인시스 | 금속분말 제조장치 및 금속분말 제조방법 |
| KR101507947B1 (ko) * | 2012-12-10 | 2015-04-08 | 주식회사 포스코 | 금속 분말의 수분사 제조장치 |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP24366491A patent/JPH0578714A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101295132B1 (ko) * | 2011-03-04 | 2013-08-09 | (주)모인시스 | 금속분말 제조장치 및 금속분말 제조방법 |
| KR101507947B1 (ko) * | 2012-12-10 | 2015-04-08 | 주식회사 포스코 | 금속 분말의 수분사 제조장치 |
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