JPH10305393A - 溶接用溶融型フラックスの製造方法および装置 - Google Patents

溶接用溶融型フラックスの製造方法および装置

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JPH10305393A
JPH10305393A JP11998497A JP11998497A JPH10305393A JP H10305393 A JPH10305393 A JP H10305393A JP 11998497 A JP11998497 A JP 11998497A JP 11998497 A JP11998497 A JP 11998497A JP H10305393 A JPH10305393 A JP H10305393A
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JP
Japan
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water
flux
jet water
injection hole
welding
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JP11998497A
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Takashi Nukaga
孝 額賀
Hiroyuki Fujii
浩之 藤井
Katsumi Shiomi
勝美 塩見
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Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
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Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 粗粒から細粒まで粒度分布範囲の広い溶接用
溶融型フラックスを生産性良く提供する。 【解決手段】 円筒型トラフの一端に設けたジェット水
噴射装置の噴射孔前方に投入された溶融フラックスを、
該噴射孔から噴射したジェット水で冷却粉砕してトラフ
から排出する溶接用溶融型フラックスの製造方法におい
て、該噴射孔の上部のジェット水圧力は下部のジェット
水圧力より低いジェット水を噴射して溶融フラックスを
冷却粉砕することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶接用溶融型フラ
ックスの製造方法および装置に係り、さらに詳しくは、
粒度分布範囲の広い溶接用溶融型フラックスを製造する
技術に関する。
【0002】
【従来の技術】溶融フラックスを冷却粉砕して粒状フラ
ックスを製造する方法の1つにジェット水砕法と呼ばれ
ている方法があり、この方法が適用されている装置を図
8と図9に示す。図8は従来の水砕装置を示す概略図、
図9は図8のbーb′断面図である。
【0003】これらの図において、2はトラフ1の一端
に設けたジェット水噴射装置、10はトラフ1の他端の
排出口、5は圧力水供給パイプ、4はノズルボックス3
の前側に設けたスリット式噴射孔、7は水流調整板、6
は水流調整板7より案内されて出てきたジェット水であ
る。8は溶融フラックス(以下、溶湯という。)、9は
溶湯8を投入する投入口、11は排出された水と粒状フ
ラックスの混合物の水砕フラックスである。
【0004】電気炉等で溶解した溶湯8を電気炉から直
接または一旦取り鍋に受け、あるいはタンデッシュを通
して、トラフ1内のジェット水噴射装置2のスリット式
噴射孔4の前方に投入すると、投入された溶湯8は水平
に、または傾斜して設置してあるスリット式噴射孔4か
ら噴射されたジェット水6に衝突し、冷却かつ粉砕さ
れ、トラフ1内から水と共に搬送されて排出口10から
排出される。
【0005】しかし、この装置を用いて製造された溶接
用溶融型フラックスは、ジェット水の噴射孔がスリット
式であるので、噴射孔から出たジェット水は左右方向の
水流が一定せず、溶湯全体に均一な水圧で当たることが
ないので水砕フラックスの形状に差が出たり、嵩密度が
不均一になる。
【0006】そこで本発明者らは、特開平8ー2068
78号公報に形状および嵩密度のバラツキが少ない溶接
用溶融型フラックスを製造できる装置および方法を提案
した。図10にその装置の主要部を、図11に図10の
cーc′断面図を示す。
【0007】図10に示す装置の主要部は、円形状のト
ラフ1とトラフ1の端部に設けたジェット水噴射装置2
とからなり、ジェット水噴射装置2はノズル板13の上
部に設けた噴射孔14、噴射孔14の下辺から前方に向
かって延出している水流調整板7とさらに水流調整板7
の下部に設けた搬送水口15からなっている。噴射孔1
4は水平方向に丸孔で上下左右に間隔を有して複数列設
けてあり、水噴射孔14の下部には半円状の搬送水口1
5が開口している。
【0008】溶湯8が投入口9を経て投入され、ジェッ
ト水噴射装置2のノズル板13上部の水噴射孔14から
噴射されたジェット水6に衝突して冷却かつ粉砕され
る。粉砕された溶融型フラックスはトラフ1内を搬送水
口15から送られる搬送水16と共にトラフ1先端の排
水口10から水砕フラックス11として排出される。
【0009】前記製造方法および装置によれば、ジェッ
ト水圧力調整装置2が設けてあるので、ジェット水6の
圧力の調整で各種形状の溶接用溶融型フラックスの製造
が可能である。また、噴射孔14が丸孔で上下左右に隔
てて複数列設けてあるので、上下左右ともジェット水流
が一定となり投入された溶湯8全体にジェット水6が均
一に当たり、同一の形状で嵩密度の均一な溶接用溶融型
フラックスを製造することができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記製造方法
および装置によって製造された溶接用溶融型フラックス
は、粒度範囲が狭く嵩密度の均一な溶接用溶融型フラッ
クスを得ることはできるが、粗粒から細粒まで粒度分布
範囲の広い溶接用溶融型フラックスを製造することはで
きない。したがって、粗粒から細粒までの粒度分布範囲
の広い溶接用溶融型フラックスを製造する場合や、1つ
の溶湯から粗粒と細粒の溶接用溶融型フラックスを同時
に生産したい場合は、製造途中でジェット水の水圧を上
げたり、または下げたりする必要があり、また水砕後に
粗粒フラックスと細粒フラックスとを混合する工程を設
ける等の必要があった。本発明は、粗粒から細粒まで粒
度分布範囲の広い溶接用溶融型フラックスを生産性良く
提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、円筒型トラフの一端に設けたジェット水噴射装置
の噴射孔前方に投入された溶融フラックスを、該噴射孔
から噴射したジェット水で冷却粉砕してトラフから排出
する溶接用溶融型フラックスの製造方法において、該噴
射孔の上部のジェット水圧力は下部のジェット水圧力よ
り低いジェット水を噴射して溶融フラックスを冷却粉砕
することを特徴とする溶接用溶融型フラックスの製造方
法であり、円筒型トラフの一端に設けたジェット水噴射
装置の噴射孔前方に投入された溶融フラックスを、該噴
射孔から噴射したジェット水で冷却粉砕してトラフから
排出する溶接用溶融型フラックスの製造装置において、
水の圧力調整装置に連設されたジェット水噴射装置を上
下に分設し、該ジェット水噴射装置の上下2段の噴射孔
がそれぞれ水平方向に丸孔で上下左右に間隔を有して複
数列設けてあり、かつ噴射孔の下部に半円状の搬送水口
を設けてなることを特徴とする溶接用溶融型フラックス
の製造装置である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明を図面に示す本発明
の溶接用溶融型フラックス製造装置の実施例に基づいて
説明する。図1は本発明装置の主要部を示す側面図、図
2は図1a−a′断面図、図3は図1a−a′部位にお
けるの別構成の断面図、図4は本発明装置の概要を示す
説明図である。
【0013】図1に示す溶接用溶融型フラックス製造装
置の主要部は、円筒形のトラフ1の一端に設けたノズル
板13に、水の圧力調整装置17aおよび17bのそれ
ぞれに連設し、かつ上下に分設した系より圧力水を供給
するジェット水噴射装置2からなり、ジェット水噴射装
置2のノズル板13は上段に設けた上部噴射孔14aと
中段に設けた下部噴射孔14bを有し、かつ下部噴射孔
14bの下辺から前方に向かって延出している水流調整
板7と、さらに水流調整板7の下部に設けられた半円状
の搬送水口15からなっている。上部噴射孔14aおよ
び下部噴射孔14bは、それぞれ水平方向に設けられた
丸孔で上下左右に間隔を有して複数列設けてある。
【0014】溶解炉12から溶湯8が投入口9を経て投
入され、ジェット水噴射装置2のノズル板13の上部噴
射孔14aから噴射されたジェット水6aに衝突して溶
湯8の一部が冷却され粉砕される。次いで未冷却の溶湯
8が下部噴射孔14bから噴射されたジェット水6bに
衝突して冷却され粉砕される。粉砕されたフラックスは
トラフ1内を搬送水孔15から送られる搬送水16と共
にトラフ1先端の排水口10から水砕フラックス11と
して排出され、受槽18からコンベア19を経て次行程
へ送られる。
【0015】図中圧力装置17aおよび17bは、上部
噴射孔14aおよび下部噴出孔14bから噴出するジェ
ット水6a,6bの圧力を調整する。この時、上部噴射
孔14aから噴射するジェット水6aは、下部噴射孔1
4bから噴射するジェット水6bよりも低圧とする。な
お、上部噴射孔14aの丸孔径は図2に示すように下部
噴射孔14bの丸孔径と同一、または図3に示すように
下部噴射孔14bの丸孔径よりも太径とする。
【0016】本発明の溶接用溶融型フラックスの製造方
法およびその装置によれば、上部噴射孔14aから噴射
する比較的低圧力のジェット水6aで溶湯8の一部が冷
却粉砕され粗粒のフラックスが得られ、次いで未冷却の
溶湯8が下部噴射孔14bから噴射する高圧力のジェッ
ト水6bで細粒に冷却粉砕され、搬送水口15から送ら
れる搬送水16と共にトラフ1の排水口10から排出さ
れる。
【0017】したがって、粗粒から細粒まで粒度分布範
囲の広い溶接用溶融型フラックスを高能率に生産するこ
とができる。
【0018】なお、上部噴射孔14aと下部噴射孔14
bのジェット水6aと6bの水圧差を調整することによ
って目標とする粒度分布範囲の溶接用溶融型フラックス
が製造できるが、上部噴射孔14aと下部噴射孔14b
のジェット水6aと6bの水圧を同一とすれば粒度分布
範囲が狭く、かつ嵩密度の均一な溶接用溶融型フラック
スを製造することも可能である。
【0019】また、下部噴射孔14bの下部には半円状
の搬送水口15が設けてあるので、トラフ1内の冷却粉
砕された水砕フラックス11は排水口10へ排出されト
ラフ1内に留まることがないので水蒸気爆発の危険がな
い。また、搬送水は水温の調整が可能で、溶湯8の温度
に応じて搬送水16温度を調節(図示せず)、また搬送
水16の水量を水量調整装置21で調節することによ
り、さらに目標とする粒度分布範囲の水砕フラックスを
製造できる。
【0020】本発明の溶接用溶融型フラックスの製造装
置の仕様の一例を示すと、トラフ径は300〜800m
m、上部噴射孔は丸孔径が10〜24mmで上下左右のと
なりあう間隔20〜40mm、丸孔列2〜6列、丸孔数1
2〜72個、ジェット水圧力0.4〜2.5kg/cm2
あり、下部噴射孔は丸孔径が5〜12mmで上下左右のと
なりあう間隔20〜40mm、丸孔列2〜6列、丸孔数1
2〜72個、ジェット水圧力0.8〜4.5kg/cm2
し、半円状の搬送水口はトラフ底部から高さ50〜20
0mm、搬送水温度調節範囲常温〜90℃であることが好
ましい。
【0021】
【実施例】以下実施例により本発明をさらに詳細に説明
する。まず、表1に示す目標組成、形状および目標粒度
分布範囲のフラックスを各種原材料を配合して電気炉で
溶解し、図1、図2、図3および図4に示す装置で各3
000kgジェット水圧力を調整して試作した。
【0022】なお、実施例に用いた装置は、トラフ径4
00mm、図2の上部および下部噴射孔の丸孔径5mmで上
下となりあう間隙40mm、上部噴射孔の丸孔の列3列、
丸孔数23個とし、下部噴射孔の丸孔の列は3列、丸孔
数25個とした。図3の上部噴出孔の丸孔径は20mmで
上下となりあう間隙80mm、丸孔の列3列、丸孔数15
個とし、下部噴射孔の丸孔径5mmで上下となりあう間隙
40mm、丸孔の列3列、丸孔数26個とした。また、半
円状の搬送水口はトラフ底部から高さ90mmとした。試
作した結果を表2に示す。
【0023】
【表1】
【0024】
【表2】
【0025】表2において、試験No.1および試験N
o.2は、上部噴射孔からのジェット水圧力を下部噴射
孔からのジェット水圧力よりも低く調整されているの
で、図5および図6に示すように目標とする粗粒から細
粒までの粒度分布範囲のガラス状および軽石状の溶接用
溶融型フラックスが得られた。なお、いずれも、粒径2
000μmを超えたフラックスは粉砕工程で整粒した
が、粉砕量が少量であるので短時間で整粒することがで
きた。
【0026】試験No.3は、粒度分布範囲が狭く嵩密
度が均一なフラックスを得るために、上部および下部噴
射孔からのジェット水圧力を同じにして試作した例であ
るが、図7に示すように粒度分布範囲が狭く、かつ目標
とする嵩密度の溶接用溶融型フラックスが得られた。
【0027】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の溶接用溶
融型フラックスの製造方法およびその装置によれば、粗
粒から細粒まで粒度分布範囲の広い溶接用溶融型フラッ
クスを生産性良く製造することができると共に、粒度範
囲が狭く嵩密度の均一な溶接用溶融型フラックスも製造
することができるので、生産性および高品質化に大きく
寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の溶接用溶融型フラックス製造装置の主
要部を示す説明図である。
【図2】図1のa−a′断面図を示す。
【図3】別装置の図1a−a′部位相当の断面図を示
す。
【図4】本発明の溶接用溶融型フラックス製造装置の一
例を示す概略説明図である。
【図5】本発明の実施例における試験No.1の粒度分
布範囲を測定した結果を示す図である。
【図6】本発明の実施例における試験No.2の粒度分
布範囲を測定した結果を示す図である。
【図7】本発明の実施例における試験No.3の粒度分
布範囲を測定した結果を示す図である。
【図8】従来の溶接用溶融型フラックス製造装置の主要
部を示す説明図である。
【図9】図8のb−b′断面図を示す。
【図10】従来の溶接用溶融型フラックス製造装置の主
要部を示す説明図である。
【図11】図10のc−c′断面図を示す。
【符号の説明】
1 トラフ 2 ジェット水噴射装置 3 ノズルボックス 4 スリット式噴射孔 5,5a,5b 圧力水供給パイプ 6,6a,6b ジェット水 7 水流調整板 8 溶融フラックス(溶湯) 9 投入口 10 排出口 11 水砕フラックス 12 溶解炉 13 ノズル板 14 噴射孔 14a 上部噴射孔 14b 下部噴射孔 15 搬送水口 16 搬送水 17a,17a,17b 圧力調整装置 18 受槽 19 コンベア 20 搬送水パイプ 21 水量調整装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒型トラフの一端に設けたジェット水
    噴射装置の噴射孔前方に投入された溶融フラックスを、
    該噴射孔から噴射したジェット水で冷却粉砕してトラフ
    から排出する溶接用溶融型フラックスの製造方法におい
    て、該噴射孔の上部のジェット水圧力は下部のジェット
    水圧力より低いジェット水を噴射して溶融フラックスを
    冷却粉砕することを特徴とする溶接用溶融型フラックス
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 円筒型トラフの一端に設けたジェット水
    噴射装置の噴射孔前方に投入された溶融フラックスを、
    該噴射孔から噴射したジェット水で冷却粉砕してトラフ
    から排出する溶接用溶融型フラックスの製造装置におい
    て、水の圧力調整装置に連設されたジェット水噴射装置
    を上下に分設し、該ジェット水噴射装置の上下2段の噴
    射孔がそれぞれ水平方向に丸孔で上下左右に間隔を有し
    て複数列設けてあり、かつ噴射孔の下部に半円状の搬送
    水口を設けてなることを特徴とする溶接用溶融型フラッ
    クスの製造装置。
JP11998497A 1997-05-09 1997-05-09 溶接用溶融型フラックスの製造方法および装置 Pending JPH10305393A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016083677A (ja) * 2014-10-24 2016-05-19 新日鐵住金株式会社 ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ
CN108064194A (zh) * 2016-09-08 2018-05-22 江西理工大学 一种药芯焊条成型模块、制备装置及其制备方法

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