JPS62130206A - 急冷金属粉末の製造方法 - Google Patents
急冷金属粉末の製造方法Info
- Publication number
- JPS62130206A JPS62130206A JP26978585A JP26978585A JPS62130206A JP S62130206 A JPS62130206 A JP S62130206A JP 26978585 A JP26978585 A JP 26978585A JP 26978585 A JP26978585 A JP 26978585A JP S62130206 A JPS62130206 A JP S62130206A
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- Japan
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- belt
- metal
- powder
- metallic
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［ａ業上の利用分野］
本発明は高速回転する冷却ロール面に溶融金属を噴出又
は流出させて金属薄帯を形成後、該急冷薄帯を粉砕機で
粉砕して急冷金属粉末を製造する方法に関し、詳細には
急冷薄帯の形成を阻害せずしかも粉砕機への薄帯導入を
スムーズ且つ連続的に操作できる急冷金属粉末の製造方
法に関するものである。
は流出させて金属薄帯を形成後、該急冷薄帯を粉砕機で
粉砕して急冷金属粉末を製造する方法に関し、詳細には
急冷薄帯の形成を阻害せずしかも粉砕機への薄帯導入を
スムーズ且つ連続的に操作できる急冷金属粉末の製造方
法に関するものである。
［従来の技術］
急冷金属粉末を製造する方法としては、旧来■溶融金属
をガス噴射流又は水噴射流の作用によって急冷粉化する
アトマイズ法、及び■溶融金属を回転円板に接触させて
急冷凝固し、更に遠心力によって飛散粉化させる回転デ
ィスク法が汎用されている。
をガス噴射流又は水噴射流の作用によって急冷粉化する
アトマイズ法、及び■溶融金属を回転円板に接触させて
急冷凝固し、更に遠心力によって飛散粉化させる回転デ
ィスク法が汎用されている。
上記の方法によって製造された金属粉末は、粉末冶金的
手法により各種各様の形状に圧縮・成形されるのである
が、成形された物品の特性は原料である金属粉末の特性
に依存するところか非常に大きい。また急冷による強制
的な固溶組織微細化効果は冷却速度が速い程高くなるこ
とが知られており、例えば上記アトマイズ法で金属溶湯
流をガスアトマイズ又は水アトマイズによって冷却故国
させるときの冷却速度は約１０”’Ｃ／秒前後と言われ
ている。
手法により各種各様の形状に圧縮・成形されるのである
が、成形された物品の特性は原料である金属粉末の特性
に依存するところか非常に大きい。また急冷による強制
的な固溶組織微細化効果は冷却速度が速い程高くなるこ
とが知られており、例えば上記アトマイズ法で金属溶湯
流をガスアトマイズ又は水アトマイズによって冷却故国
させるときの冷却速度は約１０”’Ｃ／秒前後と言われ
ている。
急冷凝固金属粉末の適用範囲は益々拡がる傾向にあり、
冷却速度を更に速めて固溶組織の微細化効果を一層高め
ることか要求され、溶融金属を固体冷媒である冷却用高
速回転ロール等と接触させることによって冷却凝固させ
るロール法が採用される様になってきた。特に高速冷却
を必要とする非晶質合金等の粉末製造にはロール法が適
しており、ロール法による溶融金属の冷却速度は１０５
℃／秒以上の値を得ることができる。
冷却速度を更に速めて固溶組織の微細化効果を一層高め
ることか要求され、溶融金属を固体冷媒である冷却用高
速回転ロール等と接触させることによって冷却凝固させ
るロール法が採用される様になってきた。特に高速冷却
を必要とする非晶質合金等の粉末製造にはロール法が適
しており、ロール法による溶融金属の冷却速度は１０５
℃／秒以上の値を得ることができる。
第２図はロール法によって急冷金属薄帯を製造する代表
的な例を示すもので、溶融金属２は溶融るつぼ１内に収
納される。そして溶融るつぼ１内を加圧することによっ
て溶融金属２を噴出ノズル４より噴出させ、高速回転す
る冷却ロール５に接触させて急冷すれば、金属薄ＩＦ６
が連続的に回収される。そして回収した金属薄帯６は粉
砕機によって粉砕し急冷金属粉末を製造する。
的な例を示すもので、溶融金属２は溶融るつぼ１内に収
納される。そして溶融るつぼ１内を加圧することによっ
て溶融金属２を噴出ノズル４より噴出させ、高速回転す
る冷却ロール５に接触させて急冷すれば、金属薄ＩＦ６
が連続的に回収される。そして回収した金属薄帯６は粉
砕機によって粉砕し急冷金属粉末を製造する。
［発明が解決しようとする問題点コ
ロール法によって製造される金属薄帯は粉砕機によって
粉化されるのであるが、この方法を実施しようとすれば
薄くて取扱いが困難な薄帯を金属薄帯製造工程のロール
から粉砕機まで確実に且つ連続的に移送しなければなら
ない。
粉化されるのであるが、この方法を実施しようとすれば
薄くて取扱いが困難な薄帯を金属薄帯製造工程のロール
から粉砕機まで確実に且つ連続的に移送しなければなら
ない。
金属薄帯の８送方法としては、大きく分けて巻き取りに
よる方法と吸引による方法の２つが採用されているが、
いずれの方法にも以下説明する様な欠点が存在し、合理
的な搬送方法ではない。即ち巻き取り方法を採用した場
合には、冷却ロールから高速で飛翔する急冷薄帯を巻取
り装置まで導入・捕獲するための装置が複雑となり、ま
た巻取り装置で巻取られた薄帯を該装置から取り外して
粉砕機までりす際には、金属薄帯の製造もこれに合わせ
て操業を停止しなければならなくなる。
よる方法と吸引による方法の２つが採用されているが、
いずれの方法にも以下説明する様な欠点が存在し、合理
的な搬送方法ではない。即ち巻き取り方法を採用した場
合には、冷却ロールから高速で飛翔する急冷薄帯を巻取
り装置まで導入・捕獲するための装置が複雑となり、ま
た巻取り装置で巻取られた薄帯を該装置から取り外して
粉砕機までりす際には、金属薄帯の製造もこれに合わせ
て操業を停止しなければならなくなる。
一方吸引による方法の場合には、金属薄帯の飛翔部に合
わせて第３図の左側に示す様な吸入口１４ａを配置しな
ければならないが、強力な吸引ガス流を得ようとすれば
吸入口１４ａの吸入部開口面積を狭くする必要が生じ、
このためしばしば吸入口１・４ａに薄帯が詰まって閉塞
するといった不都合が生じ、また吸入口１４ａの吸入ガ
ス流が噴出ノズル４から噴出される溶融金属の流れに対
して吸引作用を及ぼし、甚だしい場合には第３図に示す
様に溶融金属の落下流が吸入口１４ａ方向に引張られ、
冷却ロールに十分接触されないまま未凝固の状態で吸引
されてしまうといった不都合が発生する。
わせて第３図の左側に示す様な吸入口１４ａを配置しな
ければならないが、強力な吸引ガス流を得ようとすれば
吸入口１４ａの吸入部開口面積を狭くする必要が生じ、
このためしばしば吸入口１・４ａに薄帯が詰まって閉塞
するといった不都合が生じ、また吸入口１４ａの吸入ガ
ス流が噴出ノズル４から噴出される溶融金属の流れに対
して吸引作用を及ぼし、甚だしい場合には第３図に示す
様に溶融金属の落下流が吸入口１４ａ方向に引張られ、
冷却ロールに十分接触されないまま未凝固の状態で吸引
されてしまうといった不都合が発生する。
そこで上記の様な巻取り方法や吸引による方法を用いな
いで、冷却ロールから剥れて飛び出す金属薄帯をそのま
ま容器内へ落下させ、これを回収して粉砕機へ導入する
方法も考えられるが、冷却ロールから落下する金属薄帯
はジグザグにカールされた状態となるためかさ密度が非
常に低くなり、これを連続的に処理することは実作業上
かなり難かしい。
いで、冷却ロールから剥れて飛び出す金属薄帯をそのま
ま容器内へ落下させ、これを回収して粉砕機へ導入する
方法も考えられるが、冷却ロールから落下する金属薄帯
はジグザグにカールされた状態となるためかさ密度が非
常に低くなり、これを連続的に処理することは実作業上
かなり難かしい。
そこで本発明者らは、ロール法によって形成された急冷
金属薄帯を連続的に粉砕機まで搬送し、効率的に急冷金
属粉末を製造できる方法について種々工夫研究を積み爪
ね本発明を完成するに至った。
金属薄帯を連続的に粉砕機まで搬送し、効率的に急冷金
属粉末を製造できる方法について種々工夫研究を積み爪
ね本発明を完成するに至った。
［問題点を解決するための手段］
上記問題点を解決するため本発明は、高速回転する冷却
ロール面上に溶融金属流を接触させて急冷金属薄帯を形
成し、該薄帯をロール面から剥れて飛翔する上記金属薄
（ＩＦをガイド手段によってコンベア上へ落下させ、該
コンベアに、よって上記薄帯を粉砕機側へ移動すると共
に、搬送気流によって前記薄帯を粉砕機へ導入する点に
要旨が存在する。
ロール面上に溶融金属流を接触させて急冷金属薄帯を形
成し、該薄帯をロール面から剥れて飛翔する上記金属薄
（ＩＦをガイド手段によってコンベア上へ落下させ、該
コンベアに、よって上記薄帯を粉砕機側へ移動すると共
に、搬送気流によって前記薄帯を粉砕機へ導入する点に
要旨が存在する。
［作用］
冷却ロールにて急冷凝固された金属薄帯をガイド手段に
よってコンベア上へ強制的に落下せしめ、カール状とな
った金属薄帯を連続して粉砕機側へ搬送する。該コンベ
アによる強制的な搬送手段を用いているので、カール状
となって流動性を失なった金属薄帯でも連続的に粉砕機
側へ移動させることができる。こうして粉砕機投入口ま
で搬送された金属薄ＩＦは、粉砕機投入口でブリッジ等
を形成して金属薄帯の粉砕機導入が阻止されることも予
想されるが、本発明では粉砕機への導入方向に搬送気流
を形成しているので、コンベア終端に達した金属薄帯を
わ）砕機内へ強制的に送り込むことができ、ここで金属
粉末が製造される。該搬送気流と冷却ロールは、コンベ
アの長さ分だけ離れて、十分な距離か確保されると共に
気流形成方向は金属薄帯製造側に影響を及ぼさない方向
に設定することができるので、第３図に関連して述べた
様な欠陥を生じることがなく金属薄帯が安定して製造で
きる。
よってコンベア上へ強制的に落下せしめ、カール状とな
った金属薄帯を連続して粉砕機側へ搬送する。該コンベ
アによる強制的な搬送手段を用いているので、カール状
となって流動性を失なった金属薄帯でも連続的に粉砕機
側へ移動させることができる。こうして粉砕機投入口ま
で搬送された金属薄ＩＦは、粉砕機投入口でブリッジ等
を形成して金属薄帯の粉砕機導入が阻止されることも予
想されるが、本発明では粉砕機への導入方向に搬送気流
を形成しているので、コンベア終端に達した金属薄帯を
わ）砕機内へ強制的に送り込むことができ、ここで金属
粉末が製造される。該搬送気流と冷却ロールは、コンベ
アの長さ分だけ離れて、十分な距離か確保されると共に
気流形成方向は金属薄帯製造側に影響を及ぼさない方向
に設定することができるので、第３図に関連して述べた
様な欠陥を生じることがなく金属薄帯が安定して製造で
きる。
［実施イ列コ
第１図は、溶融金属をロール法によって急冷凝固し、得
られた急冷金属薄帯を粉砕機に導入して粉化する装置の
概略をに示すものである。溶融るつぼ１中の溶融金属２
は溶融るつぼ１の下部に設けた噴出ノズル４から噴出さ
れる。噴出ノズル４の下方には矢印方向に高速回転され
る冷却ロール５を配設し、冷却ロール５によって急冷凝
固されて形成された金属薄帯６が左方向へ飛Ｉｎする。
られた急冷金属薄帯を粉砕機に導入して粉化する装置の
概略をに示すものである。溶融るつぼ１中の溶融金属２
は溶融るつぼ１の下部に設けた噴出ノズル４から噴出さ
れる。噴出ノズル４の下方には矢印方向に高速回転され
る冷却ロール５を配設し、冷却ロール５によって急冷凝
固されて形成された金属薄帯６が左方向へ飛Ｉｎする。
当該方向には、斜めに設けられた衝突板７を配置する。
衝突板７の下方には冷却ロール５側から粉砕機２２側に
移動するベルトコンベア８が設けられ、該ベルトコンベ
ア８の終端には投入口２０を開口した粉砕機２２が設け
られる。粉砕機２２は上部ケーシング９．下部ケーシン
グ１３及び固定刃１１によって構成され、上下の各ケー
シング９．１０の内部には回転する回転刃１２が配設さ
れる。没入口２０の上方部には排出ダクト１９が連通さ
れ、また回転刃１２の下方部は多数の穿孔を有するスク
リーン１３を介して吸入ダクト１４が接続される。これ
らによって急冷金属粉末製造装置２１を構成するが、吸
入ダクト１４はサイクロン１５及び粉体バルブ１６を介
して製品回収容器１７に継がっており、またサイクロン
１５からはガス流のみを排出ダクト１９へ循環させるブ
ロア１８が設けられる。
移動するベルトコンベア８が設けられ、該ベルトコンベ
ア８の終端には投入口２０を開口した粉砕機２２が設け
られる。粉砕機２２は上部ケーシング９．下部ケーシン
グ１３及び固定刃１１によって構成され、上下の各ケー
シング９．１０の内部には回転する回転刃１２が配設さ
れる。没入口２０の上方部には排出ダクト１９が連通さ
れ、また回転刃１２の下方部は多数の穿孔を有するスク
リーン１３を介して吸入ダクト１４が接続される。これ
らによって急冷金属粉末製造装置２１を構成するが、吸
入ダクト１４はサイクロン１５及び粉体バルブ１６を介
して製品回収容器１７に継がっており、またサイクロン
１５からはガス流のみを排出ダクト１９へ循環させるブ
ロア１８が設けられる。
上記の装置を使って急冷金属粉末を製造する手順につい
て説明する。まず溶融るつぼ１中の溶融金属２は噴出ノ
ズル４を介して冷却ロール５面上へ接触して凝固され、
金属薄：ｌｌＦ ａを形成する。金属薄帯６は冷却ロー
ル５の回転力によって左方向へ飛ばされ衝突板７に突き
当たり、ここでジグザグにカールされた状態となって落
下する。該カール状金属薄帯はかさが増加してしまって
いるので流動性がほとんどなく、いきなりホッパー等に
装入してもすぐにブリッジを形成して搬送できなくなっ
てしまう。そこでカール状金属薄帯を連続的に安定して
搬送するためのベルトコンベア８を使う。ベルトコンベ
ア８によって金属薄帯６は粉砕機の投入口２０まで運ば
れてくるが、ここでも金属薄帯はブリッジを形成して粉
砕機への投入が阻止される傾向にある。これに対して本
例では排出ダクト１９から矢印Ａ方向に向うガス流を形
成し、該ガス流によって金属薄帯を粉砕機内へ押し込む
。ガス流Ａは粉砕機を撃方向に貫通して吸入ダクト１４
に導入される。
て説明する。まず溶融るつぼ１中の溶融金属２は噴出ノ
ズル４を介して冷却ロール５面上へ接触して凝固され、
金属薄：ｌｌＦ ａを形成する。金属薄帯６は冷却ロー
ル５の回転力によって左方向へ飛ばされ衝突板７に突き
当たり、ここでジグザグにカールされた状態となって落
下する。該カール状金属薄帯はかさが増加してしまって
いるので流動性がほとんどなく、いきなりホッパー等に
装入してもすぐにブリッジを形成して搬送できなくなっ
てしまう。そこでカール状金属薄帯を連続的に安定して
搬送するためのベルトコンベア８を使う。ベルトコンベ
ア８によって金属薄帯６は粉砕機の投入口２０まで運ば
れてくるが、ここでも金属薄帯はブリッジを形成して粉
砕機への投入が阻止される傾向にある。これに対して本
例では排出ダクト１９から矢印Ａ方向に向うガス流を形
成し、該ガス流によって金属薄帯を粉砕機内へ押し込む
。ガス流Ａは粉砕機を撃方向に貫通して吸入ダクト１４
に導入される。
該ガス流は、金属粉末製造装置２１内のガス雰囲気に少
なからず影響を及ぼすことになるが、急冷ロール５によ
る金属薄４１Ｆ製造工程への影響は、”ベルトコンベア
８の介在によってかなりの距離が隔てられていることと
、搬送ガス流の流れ方向が上下方向に規制されていて金
属薄帯の飛翔方向（水平方向）と異なっていることによ
って、急冷ロール５周辺部に乱流を起こして薄帯形成を
阻害することはまったくない。一方粉砕機２２では回転
刃１２及び固定刃１１によって金属薄帯が次々に粉化さ
れて粉末状となり、スクリーン１３を通ってガス流と共
にサイクロン１５へ導入され、ここで急冷金属粉末とガ
ス流とが分離されてガス流はブロア１８に再び吸上げら
れて排気ダクト１９側へ循環されると共に、急冷金属粉
末はサイクロン１５から粉末バルブ１６を介して製品回
収容器１７へ取り出される。
なからず影響を及ぼすことになるが、急冷ロール５によ
る金属薄４１Ｆ製造工程への影響は、”ベルトコンベア
８の介在によってかなりの距離が隔てられていることと
、搬送ガス流の流れ方向が上下方向に規制されていて金
属薄帯の飛翔方向（水平方向）と異なっていることによ
って、急冷ロール５周辺部に乱流を起こして薄帯形成を
阻害することはまったくない。一方粉砕機２２では回転
刃１２及び固定刃１１によって金属薄帯が次々に粉化さ
れて粉末状となり、スクリーン１３を通ってガス流と共
にサイクロン１５へ導入され、ここで急冷金属粉末とガ
ス流とが分離されてガス流はブロア１８に再び吸上げら
れて排気ダクト１９側へ循環されると共に、急冷金属粉
末はサイクロン１５から粉末バルブ１６を介して製品回
収容器１７へ取り出される。
［発明の効果］
本発明を適用することにより、ロール法で製造される金
属薄帯が搬送途中で閉塞事故を生じる原因を解消でき、
金属薄帯を安定して連続的に粉砕機へ供給することがで
きる。従って高速冷却による急冷凝固金属粉末の製造を
効率的に連続して実施でき量産態勢を確立することが可
能となった。
属薄帯が搬送途中で閉塞事故を生じる原因を解消でき、
金属薄帯を安定して連続的に粉砕機へ供給することがで
きる。従って高速冷却による急冷凝固金属粉末の製造を
効率的に連続して実施でき量産態勢を確立することが可
能となった。
第１図は本発明方法に用いる代表的な装置を示す概略説
明図、第２図はロール法による急冷金属・ 薄帯の製造
を示す説明図、第３図は吸込みによって金属薄帯を回収
する方法における不具合点を模成約に示す説明図である
。
明図、第２図はロール法による急冷金属・ 薄帯の製造
を示す説明図、第３図は吸込みによって金属薄帯を回収
する方法における不具合点を模成約に示す説明図である
。
Claims (1)
- 高速回転する冷却ロール面上に溶融金属流を接触させて
急冷金属薄帯を形成し、ロール面から剥れて飛翔する上
記金属薄帯をガイド手段によってコンベア上へ落下させ
、該コンベアによって上記薄帯を粉砕機側へ移動すると
共に、搬送気流によって前記薄帯を粉砕機へ導入するこ
とを特徴とする急冷金属粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26978585A JPS62130206A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 急冷金属粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26978585A JPS62130206A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 急冷金属粉末の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62130206A true JPS62130206A (ja) | 1987-06-12 |
Family
ID=17477121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26978585A Pending JPS62130206A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 急冷金属粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62130206A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01275707A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-06 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 銅紛の製造方法 |
| CN104275491A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-14 | 合肥斯科尔智能科技有限公司 | 一种用于三维打印的金属粉回收系统 |
| CN116251958A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-06-13 | 长春黄金研究院有限公司 | 全自动装饰性金属粉体制备机 |
-
1985
- 1985-11-29 JP JP26978585A patent/JPS62130206A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01275707A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-06 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 銅紛の製造方法 |
| CN104275491A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-14 | 合肥斯科尔智能科技有限公司 | 一种用于三维打印的金属粉回收系统 |
| CN116251958A (zh) * | 2023-05-11 | 2023-06-13 | 长春黄金研究院有限公司 | 全自动装饰性金属粉体制备机 |
| CN116251958B (zh) * | 2023-05-11 | 2023-08-15 | 长春黄金研究院有限公司 | 全自动装饰性金属粉体制备机 |
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