JPS59100202A - Metal particle manufacture and device - Google Patents

Metal particle manufacture and device

Info

Publication number
JPS59100202A
JPS59100202A JP20947582A JP20947582A JPS59100202A JP S59100202 A JPS59100202 A JP S59100202A JP 20947582 A JP20947582 A JP 20947582A JP 20947582 A JP20947582 A JP 20947582A JP S59100202 A JPS59100202 A JP S59100202A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluid
flow
molten metal
fluids
stream
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
Application number
JP20947582A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6022041B2 (en
Inventor
ア−ル・エヌ・スタツク
キ−ス・デイ−・ビグニイ
ハワ−ド・ジフオ−ド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDY Industries LLC
Original Assignee
Teledyne Industries Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teledyne Industries Inc filed Critical Teledyne Industries Inc
Priority to JP20947582A priority Critical patent/JPS6022041B2/en
Publication of JPS59100202A publication Critical patent/JPS59100202A/en
Publication of JPS6022041B2 publication Critical patent/JPS6022041B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般に、冶金学の分野、そしてさらに特別に
は、ショツト、粉末、そして粒子発生に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates generally to the field of metallurgy, and more particularly to shot, powder, and particle generation.

ショツトピーニングの工程は普通、表面が塩化物を含有
する熱水に呈されそして表面引張応力をうける時に別に
おこる応力腐食割れの防止用にステンレス鋼材料、特に
あるいは溶接域近辺における表面圧縮応力を創出するた
めに用いられる。その方法はまた疲労抵抗の改善のため
に使用される。ステンレス鋼ショツトのためのこの製造
技術は切断のエツヂを丸くするための後の工程を伴なつ
た。、あるいはなしのワイヤ切断を含む。この方法はコ
ストに効果的でも真の球形制料を製造可能なものでもな
い。
The process of shot peening typically creates surface compressive stresses in stainless steel materials to prevent stress corrosion cracking, which otherwise occurs when the surface is exposed to hot water containing chlorides and subjected to surface tensile stresses, particularly or near the weld zone. used for The method is also used for improving fatigue resistance. This manufacturing technique for stainless steel shorts involved a later step to round the edges of the cut. , with or without wire cutting. This method is neither cost effective nor capable of producing truly spherical objects.

ステンレス鋼ショツトは引かれたワイヤの切断により初
期には製造され、ある場合には、先行技術において、切
断物のエツヂを丸(するこめにこのワイヤをコンディシ
ョニングした。この先行技術工程はコスト的によくそし
てシヨツトピ−ニングのために最も望ましい球形を生み
ださない。ある金属からの金属製ショツトは溶融金属が
スクリーニングにより破断されそしてショツトタワー内
で与えられた距離を落下することにより冷却されるとこ
ろのショツトタワー内で製造される。ショツトはまた先
行技術において遠心力により金属の破断をおこす回転円
板上に溶融金属の流れを導びくことにより製造された。
Stainless steel shorts were initially manufactured by cutting drawn wire, and in some cases the prior art conditioned the wire by rounding the edges of the cut. This prior art process was cost effective. well and does not produce the most desirable spherical shape for shot peening.Metal shot from some metal is produced where the molten metal is broken by screening and cooled by falling a given distance in a shot tower. Shots have also been made in the prior art by directing a stream of molten metal over a rotating disk where centrifugal force causes fracture of the metal.

他の企てはアメリカ特許番号2,308,584;2,
341,704;2,523,454;2,567,1
21;2,636,219;2,428,718;3,
891,730;および3,951,577において開
示される。これら特許において開示された企てのすベて
は浴融金属の破断しそしてショツトを製造するだめの流
体の流れと溶融金属の流れとの交差を含む。
Another attempt is U.S. Patent No. 2,308,584;
341,704; 2,523,454; 2,567,1
21;2,636,219;2,428,718;3,
891,730; and 3,951,577. All of the approaches disclosed in these patents involve the intersection of a molten metal stream with a reservoir fluid stream to break and produce shots of bath molten metal.

コンパクテイングあるいは焼結の粉末冶金において用い
られる粉末は高圧水流によりしばしば破断されあるいは
ある形のショツト用に使用されるような回転動装置によ
り製造されてもよい。
Powders used in compacting or sintering powder metallurgy are often fractured by high pressure water jets or may be produced by rotary motion equipment such as those used for some forms of shot.

上記で論じた方法は近代技術のために要求される適合性
および融通性を与えないし、またそのような方法は粒子
へ修正要素を導入するだめの能力も即時に与えない。
The methods discussed above do not provide the adaptability and flexibility required for modern technology, nor do such methods provide the immediate ability to introduce modifying elements into the particles.

本発明の教示を実施する方法および装置はショツトピー
ニング用のステンレス鋼シヨツトのような望ましい特性
を有する球形金属粒子を製造することのコスト的に効果
的な手段を提供する。
A method and apparatus embodying the teachings of the present invention provides a cost effective means of producing spherical metal particles with desirable properties such as stainless steel shot for short peening.

本発明の教示を実施するだめの装置の操作はコアンダ効
果に基づく。ここに用いられるように、コアンダ効果は
、“たとえ壁がジェツトの軸から離れて曲つていても、
ジェツトの出てくるガスあるいは液体の移動のための向
きが壁外形に対しクローズする”ように限定される。
The operation of the apparatus implementing the teachings of the present invention is based on the Coanda effect. As used here, the Coanda effect means that “even if the wall is bent away from the axis of the jet,
The direction for the movement of the exiting gas or liquid from the jet is limited to ``closed'' to the wall contour.

本発明により、小滴の溶融金属の流れを破断しそして小
滴を同化することにより金属粒子を製造するためを工程
が提供され、その工程はコアンダ面に沿つて第1流体を
流しぞして第1流体と交差する方向に流すために第2流
体に影響を与える第3流体の流れを備えたコアンダ面に
隣接して第2流体を位置させ、溶融金属を第1および第
2流体の間のコアンダ表面に隣接して下位に置くために
しかし第1および第2流体の交差を防ぐことなく流し、
そして第1および第2流体が金属粒子に金属流を破断す
るために交差しまた混合する交差位置へ第1および第2
流体を流すことにより特徴づけらねる。
In accordance with the present invention, a process is provided for producing metal particles by breaking a flow of molten metal in droplets and assimilating the droplets, the process comprising flowing a first fluid along a Coanda surface. positioning the second fluid adjacent to the Coanda surface with a flow of a third fluid influencing the second fluid to flow in a direction transverse to the first fluid, directing molten metal between the first and second fluids; flowing adjacent to and below the Coanda surface of the fluid but without preventing intersection of the first and second fluids;
and the first and second fluids to an intersecting position where the first and second fluids intersect and mix to break the metal flow into metal particles.
Characterize by flowing fluid.

第1および第2流体は望ましくは各々ガス状であり、溶
融金属流は望ましくはシートの形状にある。
The first and second fluids are preferably each gaseous and the molten metal stream is preferably in the form of a sheet.

本発明はまた発明の方法を効果的にするため    ゛
の装置を含む。したがつて、本発明はまた本発明の方法
を実施するための装置を提供し、その装置はガスチヤン
バー12の1つの外面を限定するコアンダ表面C、第1
流体との交差に向つた第2流体に影響を与えるためにコ
アンダ面Cに沿つた第1流体流を形成するためのコアン
ダ面Cの上端に隣接するスリツト開口70、およひ下位
に置くがしかし流体の交差を防がないためにまた金属粒
子を形成するために溶融金属を破断するために第1およ
び第2流体の間への導入のために溶融金属の流れを成形
ずるための溶融金属のリザ−バー90により特徴づけら
れる。
The invention also includes apparatus for making the method of the invention effective. The invention therefore also provides an apparatus for carrying out the method of the invention, which apparatus comprises a Coanda surface C, a first
A slit opening 70 adjacent to the upper end of the Coanda surface C for forming a first fluid flow along the Coanda surface C to influence a second fluid directed to intersect with the fluid; Molten metal for shaping the flow of molten metal for introduction between first and second fluids to break the molten metal to form metal particles, but not to prevent fluid crossing; The reservoir 90 is characterized by:

望ましい実施例において、本発明の装置は中に種々のガ
スが圧力下で強制的に入れられる中空コンテナを含む。
In a preferred embodiment, the apparatus of the invention includes a hollow container into which various gases are forced under pressure.

コンテナはコアンダ表曲を構成するその1つの側上に弓
形面を有する。狭い調節可能なスリツトが選択された速
度でまた曲面の曲度に対し切線状においてガスが逃出ず
るのを許容するためにコンテイナー中に設けられる。そ
のスリツトは、それを通つて通過するガスがこのガス流
が接しそして曲面に従うことになるのに充分高い速度を
達成するための寸法および次元である。(このガス流は
初ガス流として認められる。)そうすることにおいて、
接触ガスは初ガスの容積の数倍の容積において周囲大気
を乗せる二とをおこす。溶融金属がリザ−バ−から乗域
中へ導入される時、その溶融金属は初ガス流と乗ガス流
どの間に捕えられ乗りの力により粒子に破断されぞして
曲面から出される。溶融金属は溶融流とその表面との間
で保護防壁を創り出す初ガス流により曲面からはなねて
保たれる。
The container has an arcuate surface on one of its sides forming a Coanda curve. A narrow adjustable slit is provided in the container to allow gas to escape at a selected rate and tangential to the curvature of the surface. The slit is of such size and dimension that the gas passing therethrough achieves a sufficiently high velocity that the gas flow contacts and follows a curved surface. (This gas flow is recognized as the initial gas flow.) In doing so,
The contacting gas causes the surrounding atmosphere to take up a volume several times the volume of the initial gas. When molten metal is introduced into the riding area from the reservoir, it is trapped between the initial gas flow and the riding gas stream, and is forced out of the curved surface after being broken into particles by the riding force. The molten metal is held back from the curved surface by the initial gas flow, which creates a protective barrier between the molten stream and the surface.

粒子の寸法およひ形状は金属温度、ガス圧、スリツト開
口、焼入媒質、金属流形状(流れはぞの流れが通す開口
の抑制により形成されるかもしれない。)、曲面形状(
付属物は輪郭の変化により影響される)、曲つた輪郭に
閏するスリツト位置、溶融金属流導入の姿勢、あるいは
類似のものの調節により影響されうる。
Particle size and shape are determined by metal temperature, gas pressure, slit opening, quenching medium, metal flow shape (which may be shaped by the restriction of the flow opening through which the flow is formed), curved shape (
The appendages may be affected by changes in the profile), the position of the slit into the curved profile, the orientation of the molten metal flow introduction, or the like.

初流用のまた周囲乗大気用に使用されるガスの変化によ
り、望ましい、あるいは望ましくないものを除いた性質
および表面条件を導びくことを可能にする。先行技術装
置上の現在開示された装置の明白な利点は動く部分のな
いことと、そして大きい保護特徴は溶融金属による曲度
の侵食を防ぐ初ガス流ペアリング効果から生じる。
Varying the gases used for the initial flow and for the ambient air makes it possible to derive desirable or less desirable properties and surface conditions. A distinct advantage of the presently disclosed device over the prior art device is the absence of moving parts and the greater protection feature results from the initial gas flow pairing effect which prevents erosion of the curvature by molten metal.

種々の金属のために要求される温度に依つて、装置は高
温金属、セラミツク、アルミナ成分、あるいは同等のも
のより構成される。装置は工程中に要求されるガスによ
り連続的に冷却される。粒子の冷却は、また粒子が液体
中に焼入されるよりもむしろガス状雰囲気中で固化され
るのを許容する時より球形の粒子が作られることで、形
に影響する。
Depending on the temperature required for the various metals, the device may be constructed of high temperature metals, ceramics, alumina components, or the like. The equipment is continuously cooled by the gas required during the process. Cooling of the particles also affects shape, with more spherical particles being created when the particles are allowed to solidify in a gaseous atmosphere rather than being quenched into a liquid.

全工程は、種々のガスで充満された冷却剤/焼人液を保
持するために底にリザーバーを備えた大きいチヤンパを
形成するコンテナ中で管埋される。
The entire process is tubed in a container forming a large chamber with a reservoir at the bottom to hold the coolant/incineration liquid filled with various gases.

この装置の高容積乗り特性のために、溶融流の広範囲の
分裂がガスの比較的小さい容積の導入の効力によりおこ
る。
Due to the high volumetric nature of this device, extensive breakup of the melt flow occurs due to the introduction of a relatively small volume of gas.

本発明を用いる工程により発生した粒子は、本発明を冷
間型人工程、鍛造あるいは同等のものに適用することを
許容するさらによく、さらに均一に型人する可能性えお
許容する性質を与えられる。
The particles produced by the process employing the present invention have properties that allow the invention to be applied to cold molding processes, forging or the like, allowing for better and more uniform molding possibilities. It will be done.

粉末冶金あるいは型入において要求される粉末および粒
子の発生は、また、ガス衝突(こよる特性および/また
は表面の可能な変形のみならず形状および寸法に対する
可能性のためにこの工程により強められるかも知れない
The generation of powders and particles required in powder metallurgy or molding may also be enhanced by this process due to gas impingement (due to its properties and/or the possibility of surface deformation as well as shape and size). I don't know.

本発明はさらに添付図を参照して例示により記載される
The invention will be further described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: FIG.

図面を参照ずれば、第1図に示すものは種々の形状、寸
法および組成の粒子を製造するための装置10である。
Referring to the drawings, shown in FIG. 1 is an apparatus 10 for producing particles of various shapes, sizes, and compositions.

装置10は頂部11、底部16、側部18および20、
ぞして平面後壁22を含むハウジング12を限定する中
空ヂヤンバーを含む。
The device 10 includes a top 11, a bottom 16, sides 18 and 20,
It includes a hollow diamber defining the housing 12 which includes a planar rear wall 22.

さらにハウジングは曲率R2の半径を有する作動底部分
を滑らかに」また完全に結合する曲率R1の半径を有す
る作動頂部分を含んで第2図において最もよく見られる
曲りくねつた前部30を含む。、第2図に示すように、
前部30はR1をこえるR2を伴つた互に反対の曲りを
作る半径R1およびR2を備えたオジイの形を形成する
。頂部分32はハウジング12内で限定されるチヤンバ
ー42の内側に位置されるエンドエツヂ40を有し、ま
た底部分36はハウジング底16に完全に結合した低エ
ンドエツヂを有する。
Additionally, the housing includes a serpentine front section 30 best seen in FIG. 2 including an operating top section having a radius of curvature R1 that smoothly and completely mates an operating bottom section having a radius of curvature R2. . , as shown in Figure 2,
The front portion 30 forms an ogee shape with radii R1 and R2 creating opposite bends with R2 exceeding R1. The top portion 32 has an end edge 40 located inside a chamber 42 defined within the housing 12, and the bottom portion 36 has a lower end edge fully connected to the housing bottom 16.

第2図に見られるように、弓形の頂部32は外面50を
有しまた底部36は連続の弓形で曲りくねつた面を形成
する面50および52を伴なつた外面52を有する。こ
の面はボイルを形成しまたコアンダ面Cとしてこの後に
示され、そしてその技術に熟達したものに知られた流体
力学および境界層の原理に従つた前に述べたコアンダ効
果を作りだすだめの形状にされまた寸法にされる。
As seen in FIG. 2, the arcuate top 32 has an outer surface 50 and the bottom 36 has an outer surface 52 with surfaces 50 and 52 forming a continuous arcuate, meandering surface. This surface forms a boil and is hereinafter designated as Coanda surface C, and is shaped to produce the previously mentioned Coanda effect according to fluid mechanics and boundary layer principles known to those skilled in the art. and dimensioned.

本発明の実施において利用される関連した流れ効果の多
くのみならずコアンダ効果は、流体特性それ自身の作な
らず静的あるいはてい滞圧力、温度、エンタルピー、密
度、および同様のもののような液状態の性質、のみなら
ず摩擦係数、寸法および同様のもののような、ハウジン
グの表面特性により影響されまた支配される。
The Coanda effect as well as many of the relevant flow effects utilized in the practice of the present invention are not due to the fluid properties themselves, but are due to static or fluid conditions such as stagnation pressure, temperature, enthalpy, density, and the like. is influenced and governed by the surface characteristics of the housing, such as the nature of the casing, as well as the coefficient of friction, dimensions and the like.

これらパラメ−ターの選択は流体機械および冶金学の技
術に熟達したものに知られた理論、相関、式およびそれ
と同様のものケこより支配されるであろう。この開示は
結果、操作、機能および同様のものに関する熟達した技
術者に教示を与えるであろうし、またこれら熟達した技
術者は次のような基本的テキストブツクを調べることか
てきる:Library of Congrcss C
atalogCard No. 61−18731と共
にMcGraw−Hill Book 社により刊行さ
れたIrving ShanerによりMechani
cs of Fluids;Victor L.Str
cctcr,University of Michi
gan Press,により編集されたHandboo
k of Fluid Dynamics;A.B.C
ambel and B.H.Jennings,No
rthwesternUniversity,McGr
aw−Hill Scrics in Mcchani
calEnginecringによるGas Dyna
mics;HcrmanSchlicting,Uni
versity of Braunschwcig,G
crmany translated by J.Ke
stem,BrownUniversity,McGr
ow−Hill Serics in Mechani
calEnginceringによるBoundary
 Layer Theory.第4版;Aschcr 
H.Shapiro,The RonaldPress
 Company,によるThe Dynamies 
andThermodynamics of Comp
ressible Fluid Flow,Volum
 1および2;および同様のもの、ペーパあるいは米国
特許番号2,052,869;4,014,487;3
,999,696;4,035,870;4,136,
808 および4,147,287のような特許:これ
らは本開示に基づいて本発明の実施の詳細に関係した他
の教示のためのものである。コアンダ面Cを正確に設計
するために要求される考慮の完全な論議は上記のテキス
トブツク、ペーパ−、特許および同様のものの教示の存
在の観察においてここでは現存しない。そのような面の
正確な設計、および特別な結果を作り出すための流体に
おける他の要素の選択は関係する技術において熟達した
ものに対しあとに続く開示からおよびそのように熟達し
た技術により得られた知識から明白であるパラメ−ター
に依存する。
The selection of these parameters will be governed by theories, relationships, formulas and the like known to those skilled in the fluid mechanics and metallurgical arts. This disclosure will provide instruction to those skilled in the art regarding results, operations, functions, and the like, and these skilled technicians may wish to consult basic textbooks such as: Library of Congrcss. C
atalogCard No. Mechani by Irving Shaner, published by McGraw-Hill Book Co., Ltd. with 61-18731.
cs of Fluids; Victor L. Str
cctcr, University of Michi
Handboo edited by gan Press
k of Fluid Dynamics;A. B. C
ambel and B. H. Jennings, No.
rthwestern University, McGr.
aw-Hill Scrics in Mcchani
Gas Dyna by calEngineering
mics; Hcrman Schlicting, Uni
versity of Braunschwcig,G
crmany translated by J. Ke
stem, Brown University, McGr
ow-Hill Serics in Mechani
Boundary by calEngincering
Layer Theory. 4th edition; Aschcr
H. Shapiro, The Ronald Press
The Dynamies by Company,
andThermodynamics of Comp
Ressible Fluid Flow, Volume
1 and 2; and the like, paper or U.S. Patent Nos. 2,052,869; 4,014,487; 3
,999,696;4,035,870;4,136,
Patents such as No. 808 and No. 4,147,287, which are for other teachings related to details of practicing the invention based on this disclosure. A complete discussion of the considerations required to accurately design a Coanda surface C is not present here in view of the existence of teachings in the above-mentioned textbooks, papers, patents, and the like. The precise design of such surfaces, and the selection of other elements in the fluid to produce particular results, may be learned from the subsequent disclosure to and by those skilled in the art concerned. Depends on parameters that are obvious from knowledge.

第2図に示すように、頂部外側面50はギヤツプ60を
限定するためにハウジング頂部14から間隔を置かれる
。ギヤツプ60は、頂部14が平坦であるから、面50
の寸法および形状により決められるような寸法および形
状を有する。
As shown in FIG. 2, the top outer surface 50 is spaced from the housing top 14 to define a gap 60. As shown in FIG. Since the top 14 of the gap 60 is flat, the surface 50
having the dimensions and shape as determined by the dimensions and shape of.

従つて、コアンダ面Cの寸法および形状はさらにこの開
示から明白であるようにギヤツプ60において流れるい
ずれの流体の流れの形および効果に影響を受ける。ギヤ
ツプ60は第1図に示すように頂部14からのリツプ6
4によるサイドエツデに沿つて閉じている。かくして、
ギヤツプ60はエキジツトスリツト70を限定しそして
その中を流れるいずれの流体もその表50に接触しうる
。伺属物、分離箇所あるいは同様のものの位置はギヤツ
プ60を〕1旦しC流れる流体の流れベクトルのみなら
ず面50の形状によつて支配される。
Accordingly, the size and shape of the Coanda surface C is further influenced by the shape and effect of any fluid flow flowing in the gap 60 as is clear from this disclosure. The gap 60 is the lip 6 from the top 14 as shown in FIG.
It is closed along the side etsude by 4. Thus,
Gap 60 defines an exit slit 70 and any fluid flowing therein can contact its surface 50. The location of impingements, separation points, or the like is governed by the shape of surface 50 as well as the flow vector of the fluid flowing through gap 60.

ガス入口手段はハウジングの+a部18に付着した入口
導管を含み、そして矢印GFで示1〜ようにスリツト7
0を通る望ましい流れを確立するのに適したその流体の
ための圧力を限定するために内装あるいはgハウジング
中へ流体の流れを調節するために使用される適当なバル
ブ、充満空間、ゲージおよび同様のものを経た流体源(
示さず)を備えたハウジングの内装に流体的に接続する
The gas inlet means includes an inlet conduit attached to the +a section 18 of the housing and extends through the slit 7 as indicated by arrow GF.
Suitable valves, fill spaces, gauges and the like used to regulate the flow of fluid into the interior or housing to limit the pressure for that fluid suitable to establish the desired flow through the A fluid source that has passed through one (
(not shown) to the interior of the housing.

装置10を囲んだ周囲U(−おける流れGFとガスとの
間θ)摩擦および同様のものにより、ぞのような周囲ガ
スの流こう配は、矢印EFGにより示されるように、流
れGFにより確立される。
Due to the surrounding U surrounding the device 10 (θ between the flow GF and the gas at −) friction and the like, the flow gradient of the surrounding gas is established by the flow GF, as indicated by the arrow EFG. Ru.

この流れこう配は一般にガス流GFの方向に追髄Lそい
てかくして、回つて、ガス流GFの形に影響するコアン
ダ面Cの形により影響される形を持つ。
This flow gradient generally has a shape that is influenced by the shape of the Coanda surface C which rotates in the direction of the gas flow GF and thus influences the shape of the gas flow GF.

周囲カスは、かくして、流れGFにおいてガス溶け込む
+tr*向にE)す、そしてこの」里由で、vilれG
Fにおいてガスに溶は込むから乗ガスとして認められう
る。こう配EFGにおけるがスはLυ凹に第2図の域J
としで認められる位置において流れGFにおけるガスに
接する。面Cの形状の結果として、流れGFおよびEF
Gは交流才る傾向にある。交差および混合は後になるが
しかし妨げらない。
The surrounding debris is thus dissolved in the gas in the flow GF in the direction of +tr
Since it dissolves in the gas at F, it can be recognized as a power gas. The gas in the gradient EFG is Lυ concave in the region J of Figure 2.
It contacts the gas in the flow GF at a position recognized as . As a result of the shape of surface C, flows GF and EF
G tends to be good at communication. Crossing and mixing will occur later but does not interfere.

第1および2図に示すように、リザーバー90はハウジ
ング12の近くに配置されぞの排出部分94に流体的に
結合されたとい92を含む。
As shown in FIGS. 1 and 2, reservoir 90 includes a channel 92 disposed proximate housing 12 and fluidly coupled to a respective exhaust portion 94. As shown in FIGS.

とい92は断面においでしようご形であリそして排出部
分94ばどい92につながりまたコアンダ面Cおよびス
リツト70の近くに位貿した延ひた排出ポート96を有
ずる。
The flute 92 is funnel-shaped in cross section and has an elongated discharge port 96 connected to the discharge portion 94 and the opening 92 and located near the Coanda face C and the slit 70.

溶融金属Mはリザーバ−90内に1立置されぞして、第
2図における参照インジケーターMFにより示されるよ
うに初出ポ−ト96の外へ流れる、流しMFは、シーと
でありまた望ましい実施例において車力流である。
Molten metal M is placed in reservoir 90 and flows out of entry port 96 as indicated by reference indicator MF in FIG. An example is a car power flow.

排出ポ−ト96は、溶融金属がコアンダ面Cの近くに導
人されぞして位置Jにおいてあるいは近くに存すニする
ために配置される。溶融金属ばまた來ぜらILぞして位
置Jおいて始まる互に別に混合するカス流GFおよびE
FGを分離する。排出ポートは最も効果的な装置の操作
を作り出すために選択された垂直に関」−石角において
溶融金属へ吸い込むために位置Jの近くのコアンダ面C
の姿勢に関連しで方向づけられる。
Exhaust port 96 is arranged so that molten metal is directed near Coanda surface C and resides at or near location J. The molten metal flows past IL and the scum flows GF and E start at position J and mix separately from each other.
Separate FG. The exhaust port is vertically connected to create the most efficient operation of the device - the Coanda surface C near location J for suction into the molten metal at the corner.
It is oriented in relation to the posture of the person.

上記のように、排出ポート96の寸法、形状および位置
U、流れMFが第2図において示されまた関連インジケ
−タMCにより示される流れパタ−ンを確立するために
前に示した流れにより適当に影響さ、るために、選択さ
れる。流れMFおよひ排出ポート96のための適当な寸
法空間およひ流れパラメーターは、適当かつ望ましい流
れMCの考慮に従つて決定さね.また関連した先行技術
の物質により与えられる教示に従つて決定さね<ミ)、
、 流れMF内の金属が流れGF中の流体より濃密であるか
ら、またコアンダ面Cど関連する排出ポートの配置によ
り、金属流に交差するコアンダ面部分50により影響さ
れる流れGFは、第2図に示すようにガスGLの保護層
を作り出ずだめに、溶融金属流MFとコアンダ面Cとの
間に含まれる。溶融金属流MCの存在により、流れGF
およびEFGの前に論じた混合は位置Jにおいてあるい
は近<で発生することから防止される。しかし、3つの
流体の流れは、流れおよび流れの物理的特性のみならず
圧力、温度、摩擦係数、および同様なもののような通常
の涼れパラメーターに従つ−CrIi1J節され,そ(
゛でフ置B3が3つの流れにより到達される迄、流れG
FおよびEFGが交差道に沿つて連続しぞし−C流れG
FおよびEFGの7昆合が後になり、七して、この方1
去(こおいて、流れGFどEFG(り混合か後になるが
妨げらJlない。
As mentioned above, the size, shape and location U of the discharge port 96, flow MF are shown in FIG. selected to be influenced by. Appropriate dimensional spacing and flow parameters for flow MF and discharge port 96 are determined according to appropriate and desired flow MC considerations. and determined in accordance with the teachings provided by the relevant prior art material.
, because the metal in stream MF is denser than the fluid in stream GF, and because of the placement of the evacuation ports associated with Coanda surface C, the flow GF influenced by the Coanda surface portion 50 intersecting the metal flow is As shown in the figure, a protective layer of gas GL is contained between the molten metal stream MF and the Coanda surface C without creating a protective layer. Due to the presence of molten metal flow MC, flow GF
and EFG's previously discussed mixing is prevented from occurring at or near location J. However, the flow of the three fluids is subject to normal cooling parameters such as pressure, temperature, coefficient of friction, and the like as well as the physical properties of flow and flow.
Flow G until position B3 is reached by three flows at
F and EFG continue along the crossroads - C flow G
7 combinations of F and EFG are later, 7, and this one 1
After this, the flow GF and EFG will be mixed later, but there is no interference.

重力、流れ分離効果、および同様のものの影響によつ]
て、流体流GFおよびEFGは最音に位置Bにおいて混
合が達成される。流体GFとEFGとのこのl見合は、
通常の流体理論により決定される方向およO速度におし
・流れる多数の粒子Pに溶融金属流MCが破断するよう
に、粒子流PFとしておこる。この破断は流れパラメー
ターおよび同様のものに従つて速くル)るいは徐々にお
ころ。しかし、位置Bは区域であるかもしれないしまた
破断は徐々であるかもしれないことが理解される。位置
JおよびBのために第2図において示される際立つた境
界設定は、その技術において熟達したものVこより理解
されるような制限されることを意図するものではない。
Due to the effects of gravity, flow separation effects, and the like]
Thus, fluid streams GF and EFG are optimally mixed at position B. This ratio between fluid GF and EFG is
A particle flow PF occurs as the molten metal flow MC breaks into a large number of particles P flowing in a direction and at a velocity O determined by conventional fluid theory. This rupture may occur quickly or gradually depending on flow parameters and the like. However, it is understood that location B may be a zone and the break may be gradual. The distinct delimitations shown in FIG. 2 for locations J and B are not intended to be limiting, as will be understood by those skilled in the art.

全工程は粒子を集めるためにそれに連らなる貯蔵器(示
さず)を有するコンテナ100内で管理される。コンテ
ナ100は装置10の下の適当な貯蔵器の存在を示すた
めに部分的に除去して示される。コンテナ100はまた
周囲ガスのために望ましい流れEFGを確立するために
適当な圧力および温度において適当なガスで充満される
。コンテナ100内のガスはそのような場合周囲ガスで
ある。
The entire process is managed within a container 100 that has an associated reservoir (not shown) to collect the particles. Container 100 is shown partially removed to show the presence of a suitable reservoir underneath device 10. Container 100 is also filled with a suitable gas at a suitable pressure and temperature to establish the desired flow EFG for the ambient gas. The gas within container 100 is ambient gas in such cases.

EFGのみならず流体の流れMFおよびGFのためのコ
アンダ面C、圧力および他のパラメ−ター用の種々の形
状および寸法は、粒子Pのの生産速度のみならず粒子P
のための望ましい粒子寸法および形状を確立ずろために
選択されることができる。溶融金属流のみならず両流体
の圧力、温度、物理的パラメーター、および他の状態特
性および流に影響するパラメーターは望ましい粒子を作
るために知られた理論に従つて変化する。そのようなパ
ラメ・−クー選択の完全な論議は、冶金学および/また
は流体機構の技術に熟達したものがこの開示により与え
られた教示に基づいたそのような条件を決定するために
、上記に関する物負のよラフ、標準的な関連物質を調べ
ることができるから、ここでは与えられない。
The various shapes and dimensions for the Coanda surface C, pressure and other parameters for the EFG as well as the fluid flows MF and GF will affect the production rate of the particles P as well as the production rate of the particles P.
can be selected to establish the desired particle size and shape. The pressure, temperature, physical parameters, and other state characteristics and flow-affecting parameters of both fluids as well as the molten metal flow are varied according to known theories to create the desired particles. A complete discussion of such parameter selection is available to those skilled in the art of metallurgy and/or fluid mechanics in order to determine such conditions based on the teachings provided by this disclosure. Unfortunately, standard related substances can be investigated, so they are not given here.

工程はそれにより流れEFGを確立し、それから流れM
Fを確立する流れGFを確立することにより出発する。
The process thereby establishes the stream EFG and then the stream M
The flow of establishing F begins by establishing GF.

たどえ流れMFが発生して℃・ても流れEFGの乗りの
過程は連続し、それはMFの流れシートに前記の摩擦効
果を作り出すからであり、そのJf:擦効果は流れEF
G、また流れMCとEFGとの間で最初に確立するもの
であるからである。流れこう配EFGの方向は、たとえ
流れMCが存在しても、流れGFおよびEFGがなお混
合する傾向があるために方向づけもれてとどまる。前に
論じた原理のみならず攪流および流体モーメントは流れ
GFおよびEFGのこの連続頷き混合をおこす。かくし
て、一度初まりた、工程は金属粒子Pを作り出すために
連続する。
Even if the flow MF is generated at °C, the process of riding the flow EFG is continuous, because it creates the above-mentioned frictional effect on the flow sheet of the MF, and its Jf: friction effect is equal to the flow EF
G is also the first to be established between the flows MC and EFG. The direction of flow gradient EFG remains misdirected even if flow MC is present because flows GF and EFG still tend to mix. The previously discussed principles as well as agitation and fluid moments cause this continuous nodding mixing of flows GF and EFG. Thus, once started, the process continues to produce metal particles P.

専用の焼入手段あるいは同様のものは適当な金属粒子へ
粒子Pを変化させるために含ませることができる。他の
手段はまた本開示の範囲から離れることなしに使用可能
である。
Dedicated hardening means or the like may be included to transform the particles P into suitable metal particles. Other means may also be used without departing from the scope of this disclosure.

要求される焼入は流れEFGの源泉として使用される周
囲流体内の粒子Pの適化時間を用いることで果される。
The required quenching is achieved by using a time optimization of the particles P in the surrounding fluid used as a source of the stream EFG.

この開示の概略において、本発明はコアンダ効果を用い
る金属から個々の微粒子からなる金属を形成する改良さ
れた方向を提供する。修正はこの発明の範囲内で可能で
ある。
In summary of this disclosure, the present invention provides an improved direction for forming individual particulate metals from metals using the Coanda effect. Modifications are possible within the scope of this invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第4図は本発明の1実施例に従がつて構成された装置の
斜視図である。 第2図は第1図の2−2ラインに沿つてとられた断面図
である。 10・・・装置     12・・・ハウジング14・
・・頂部     16・・・底部18・・・側部  
   20・・・側部22・・・平面後壁   30・
・・前部32・・・頂部分    36・・・底部分4
0・・・エンドエツヂ 42・・・チヤンバ50・・・
外面     52・・・面60・・・ギヤツプ   
64・・・リツプ70・・・スリツト   90・・・
リザーバー92・・・とい     94・・・排出部
分96・・・排出ボート  100・・・コンテナ特許
出願人 テレダイン インダストリーズ。 インコーポレイテツド 代 理 人   若 林   忠 手  続  補  正  書(自発) 昭和5に年 7月ノ/[l 特許庁1(官 殿 1、中イノ1の表示 昭(II 3 ’7年 6”Jl
、′lIl+(11第2091J7汐υ3、 袖市をす
るイ3 ゛11イ′1との関係   出願人 テL−ゲイン rン々゛ストリーズ、インコーホL・1
−7−7ノI・4、代理人 住所  東京都港区赤坂1丁口9番20号第16興和ビ
ル8階、  、 s、 FTll tト のス・1象 代理46.を1i11:明するj!11.fl、1、願
1人)の出i1.+l1人の代入ど□の指イ及び図11
′llc+ 6冊11′の内容              パ″ 
11.・、Lll方flり及び同訳文67通を提出−4
る。  暑(:2)汀11Yを別紙の通りi’+li 
+l’、−4る、−1t31  +1式図面を提出する
FIG. 4 is a perspective view of an apparatus constructed in accordance with one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 2--2 in FIG. 10... Device 12... Housing 14.
...Top 16...Bottom 18...Side part
20...Side part 22...Flat rear wall 30.
...Front part 32...Top part 36...Bottom part 4
0...end edge 42...chamber 50...
Outer surface 52... Surface 60... Gap
64...Rip 70...Slit 90...
Reservoir 92... Thread 94... Discharge portion 96... Discharge boat 100... Container patent applicant Teledyne Industries. Incorporated representative attorney Wakabayashi Tadashi procedure amendment (self-motivated) July 1930/[l Patent Office 1 (Government 1, Chuo Ino 1 display Showa (II 3 '7 6"Jl)
,'lIl+(11th 2091J7shioυ3, Sodeichi wo I3 ゛11i'1 Relationship with Applicant TE L-gain rnstries, Inchoho L・1
-7-7NoI・4, Agent address: 8th floor, Kowa Building 16, 9-20, Akasaka 1-chome, Minato-ku, Tokyo, , s, FTllt's 1st agent 46. 1i11: Clarify j! 11. fl, 1, 1 person) out i1. +lOne person's assignment □'s finger and Figure 11
'llc+ Contents of 6 volumes 11'
11.・Submitted 67 letters and translations-4
Ru. Heat (:2) 11Y as shown in the attached sheet i'+li
+l', -4ru, -1t31 +1 Submit formula drawing.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.溶融金属の流れを小滴に破断しその小滴を固化して
金属粒子を製造するための方法において、コアンダ面に
沿つて第1流体な流しそして第1流体に交差する方向に
流すために第2流体に影響する第1流体の流ねと共(こ
コアンダ面に隣接する第2流体を位置させ、第1および
第2流体の交差が後におこるがしかし妨げないために第
1および第2流体の間のコアンダ面に隣接して溶融金属
を流し、ぞして金属粒子に金属製金属流を破断するため
に第1およひ第2流体が交差しそして混合する交差位置
に第1および第2流体を流すことを特徴とする金属粒子
製造方法。
1. In a method for breaking a stream of molten metal into droplets and solidifying the droplets to produce metal particles, a first fluid stream along a Coanda surface and a first fluid stream for flowing in a direction transverse to the first fluid are provided. With the flow of the first fluid affecting the two fluids, the second fluid is positioned adjacent to the Coanda surface so that the intersection of the first and second fluids occurs later but does not impede the flow of the first and second fluids. the first and second fluids at an intersecting location where the first and second fluids intersect and mix to flow the molten metal adjacent to the Coanda surface between the first and second fluids and thereby break the molten metal stream into metal particles; A method for producing metal particles characterized by flowing two fluids.
2.第1およひ第2流体がガス状であることを特徴とす
る特許晶求の範囲第1項記載J)方法。
2. J) Method according to claim 1, characterized in that the first and second fluids are gaseous.
3.溶融金属流が浴融金属のノー1・の形状にあること
を特徴とする特許請求の範囲第1またば2項記載の方法
。。
3. 3. A method as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the molten metal flow is in the shape of a bath molten metal. .
4.溶融金属が、第1流体か最初に第2流体に影響を与
える位置において、第1およひ第2流体の流れと交差す
ることを特徴とする特許請求の範囲第1ないし3項いず
れかに記載の方法。
4. Claims 1 to 3 characterized in that the molten metal intersects the flow of the first and second fluids at a location where the first fluid first affects the second fluid. Method described.
5.金属粒子製造方法を実施するための装置において、
ガスチヤンバ(12)の1つの外測面を限定するコアン
ダ面(C)、第1流体との交差に向う第2流体流に影響
を与えるためにコアンダ面(C)に沿つて第1流体流を
形成するためのコアンダ面(C)の上部端に隣接したス
リツト開口、および流体の交差を後にするがしかし妨げ
ないためおよび金属粒子を形成するために溶融金属を破
断するために第1および第2流体の間に導入するための
溶融金属の流れを形成するための浴融金属のレザーバー
(90)により特徴づけられる金属粒子製造のための装
置。
5. In an apparatus for carrying out a method for producing metal particles,
a Coanda surface (C) defining one external surface of the gas chamber (12), directing the first fluid flow along the Coanda surface (C) to influence a second fluid flow towards the intersection with the first fluid; a slit opening adjacent the upper end of the Coanda surface (C) for forming, and first and second slit openings for leaving behind but not impeding the intersection of the fluids and for fracturing the molten metal to form metal particles; Apparatus for the production of metal particles characterized by a reservoir (90) of bath molten metal for forming a stream of molten metal for introduction into a fluid.
6.リザーバー(90)はシートの形状に溶融金属を形
成するだめの長く延びた排出部分(94)を含むことを
特徴とする装置。
6. Apparatus characterized in that the reservoir (90) comprises an elongated discharge portion (94) of the reservoir forming the molten metal in the form of a sheet.
JP20947582A 1982-12-01 1982-12-01 Metal particle manufacturing method and device Expired JPS6022041B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20947582A JPS6022041B2 (en) 1982-12-01 1982-12-01 Metal particle manufacturing method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20947582A JPS6022041B2 (en) 1982-12-01 1982-12-01 Metal particle manufacturing method and device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59100202A true JPS59100202A (en) 1984-06-09
JPS6022041B2 JPS6022041B2 (en) 1985-05-30

Family

ID=16573460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20947582A Expired JPS6022041B2 (en) 1982-12-01 1982-12-01 Metal particle manufacturing method and device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6022041B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63302931A (en) * 1987-06-03 1988-12-09 Sumitomo Sekitan Kogyo Kk Production of granule

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63302931A (en) * 1987-06-03 1988-12-09 Sumitomo Sekitan Kogyo Kk Production of granule

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6022041B2 (en) 1985-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Campbell Complete casting handbook: metal casting processes, metallurgy, techniques and design
AU647241B2 (en) Improved gas dispersion apparatus for molten aluminum refining
Wei J.-H. et al. Water modelling study of fluid flow and mixing characteristics in bath during AOD process
Owusu et al. Interaction of injector design, bubble size, flow structure, and turbulence in ladle metallurgy
Thomas Continuous casting of steel
US2305477A (en) Process for the treatment of materials as metals or metal alloys
JPS59100202A (en) Metal particle manufacture and device
Baines et al. Turbulent fountains in a closed chamber
Ho et al. The analysis of molten steel flow in billet continuous casting mold
US4405296A (en) Metallic particle generation device
US4374789A (en) Metallic particle generation device
BRPI0615463A2 (en) steel continuous casting method
JP6969693B1 (en) Exhaust gas cooling device and method
Crowley et al. Cleanliness improvement using a turbulence suppressing tundish impact pad
CA1169247A (en) Apparatus for refining molten aluminum
Bhattacharya et al. Development of next-generation impact pads for producing ultraclean steel using mathematical models and plant trials
Wang et al. Characteristic and evolution of inclusions in Al-Killed titanium alloyed steel during air contact process
JP4265412B2 (en) Metal continuous casting method
Pérez-Tello et al. Cold-Model Study on the Maximum Penetration Distance of the Injection Lance in a Kaldo Furnace
Shih et al. Effect of A Degassing Treatment on the Quality of Al-7Si and A356 Melts—Degassing Diffusers
SU988448A1 (en) Intermediate laddle of multistrand metal continuous casting machine
Panicker Generation of Microbubbles for the Removal of Very Small Deleterious Inclusions from Water and Liquid Metals
Joo Modelling metallurgical phenomena in ladle and tundish steel processing operations
Kim Modelling of transport phenomena in a delta-shaped, four-strand tundish
Sakhvadze et al. A Novel Method of Hydro-Vacuum Dispersion of Metallurgical Melts: Research and Implementation