KR102072054B1 - Apparatus and Method for Producing Alloy Powder by the Gas and Water Hybrid Process - Google Patents

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Abstract

본 발명 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치는, 내부에 합금원료를 장입하고, 상기 합금원료를 용탕으로 용해시키는 도가니;상기 도가니의 하부에 설치되어 상기 용탕을 토출시키는 오리피스; 상기 오리피스의 하단에 구비되고, 토출되는 상기 용탕을 향해 냉매가스를 분사하여 상기 용탕을 반액상의 합금분말로 냉각시키는 가스분사 노즐; 상기 가스분사 노즐 하부에 위치하고, 회전 가능하게 설치된 원통형의 중공 구조로 상기 반액상의 합금분말을 전달받는 회전원통; 상기 회전원통의 내측 중심부에 회전 가능하게 설치되고 상기 회전원통의 내벽을 향해 냉각수를 분무하는 수분사 노즐; 및 회전원통의 상단에 설치되어 상기 반액상의 합금분말을 통과시키도록 개구되고 상기 회전원통의 내벽 또는 외벽으로 냉각수를 분사하여 상기 회전원통을 냉각시키는 보조 수분사 노즐;을 포함하는 챔버; 상기 챔버의 하단에 회전 가능하게 설치되고, 생성된 상기 합금분말을 회수 용기로 가이드하는 임펠라; 및 상기 임펠러가 회전하도록 구동력을 인가하는 회전수단;을 포함하고, 상기 임펠러는 상기 회전수단으로부터 인가된 구동력으로 회전하는 것을 특징으로 하는 합금분말 제조장치에 있어서, 상기 회전원통 내부 상단에 회전 가능하게 설치되고, 상기 보조 수분사 노즐에서 분사되는 냉각수 및 반액상 합금물질을 방사방향으로 확산시켜 상기 반액상 합금물질의 냉각효과를 증대 시키는 작용을 하는 보조임펠라;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다. An alloy powder production apparatus according to the gas and water yarn hybrid method of the present invention comprises a crucible for charging an alloy raw material therein and dissolving the alloy raw material into a molten metal; an orifice installed under the crucible to discharge the molten metal; A gas injection nozzle provided at a lower end of the orifice and cooling the molten metal with a semi-liquid alloy powder by injecting a refrigerant gas toward the molten metal to be discharged; A rotating cylinder positioned below the gas injection nozzle and receiving the alloy liquid powder in the form of a hollow hollow structure rotatably installed; A water spray nozzle rotatably installed at an inner center of the rotating cylinder and spraying cooling water toward an inner wall of the rotating cylinder; And an auxiliary water spray nozzle installed at an upper end of the rotating cylinder to open the semi-liquid alloy powder and spraying coolant to the inner wall or the outer wall of the rotating cylinder to cool the rotating cylinder. An impeller rotatably installed at a lower end of the chamber and guiding the produced alloy powder to a recovery container; And rotating means for applying a driving force to rotate the impeller, wherein the impeller rotates with a driving force applied from the rotating means, wherein the impeller is rotatable on an upper end of the rotating cylinder. And an auxiliary impeller installed to diffuse the cooling water and the semi-liquid alloy material sprayed from the auxiliary water spray nozzle in a radial direction to increase the cooling effect of the semi-liquid alloy material. An apparatus for producing an alloy powder by a water-jet hybrid method and a method for producing the same.

Description

가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치 및 그 제조 방법{Apparatus and Method for Producing Alloy Powder by the Gas and Water Hybrid Process}Apparatus and Method for Producing Alloy Powder by the Gas and Water Hybrid Process}

본 발명은 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 합금분말 제조 시 냉각효과를 향상시켜 미세편석이 적고, 위성분말(satellites)이 적은 구형의 합금분말을 제조할 수 있는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for producing an alloy powder and a method for producing the same by using a hybrid method of gas and water, and more particularly, a spherical sphere having less fine segregation and fewer satellite powders by improving the cooling effect when manufacturing an alloy powder. The present invention relates to an apparatus for producing an alloy powder by a gas and water yarn hybrid method capable of producing an alloy powder, and a method for producing the alloy powder.

보통 순금속, 합금, 세라믹스 및 그 복합소재 등의 분말을 제조하는 방법 중의 하나로 잘 알려진 분무법(atomization process)은 냉각매체의 종류에 따라 가스 분무법, 수분사법 및 혼합 분무법으로 구분된다.The atomization process, which is well known as one of the methods of preparing powders of pure metals, alloys, ceramics, and composites thereof, is classified into a gas spray method, a water spray method, and a mixed spray method according to the type of cooling medium.

가스 분무법은 불활성 가스(N2, Ar, He)나 공기(air) 등을 사용하므로 분말 제조 시 산화 및 불순물 혼입문제가 적어 고품질의 분말제조가 가능하지만, 냉각효과가 낮기 때문에 합금분말의 경우 미세편석이 발생하여 균질한 합금분말을 얻을 수 없고, 사용 가스의 가격이 비교적 고가이기 때문에 생산 비용이 상승되는 문제점이 있다.The gas spray method uses inert gas (N 2 , Ar, He) or air (air), so it is possible to produce high quality powders due to less oxidation and impurity mixing problems in powder manufacturing, but it is fine for alloy powder because of low cooling effect. Segregation does not occur to obtain a homogeneous alloy powder, there is a problem that the production cost is increased because the price of the gas used is relatively high.

수 분사법(water atomization process)은 가스나 공기 대신에 비교적 저가인 물(H20)을 주요 냉매로 사용하여 냉각효과가 크기 때문에 미세편석이 적어 미세분말의 제조에 유리하며, 생산성 측면에서도 유리한 점이 있으나, 제조되는 분말의 형상 및 산화가 문제되는 경우에는 적용하기 어렵다.The water atomization process uses relatively inexpensive water (H 2 O) instead of gas or air as the main refrigerant, so it has a large cooling effect, which is advantageous for the production of fine powder due to the small amount of fine segregation. Although there is a point, it is difficult to apply when the shape and oxidation of the powder to be produced is a problem.

혼합 분무법은 냉각 매체로 가스(N2, Ar, He), 공기 및 물 등을 적절한 비율로 혼합하여 사용하는 제조방법으로 전술한 가스 분무법이나 수분사법의 장단점을 고려한 제조방법으로 적용되고 있다.The mixed spray method is a manufacturing method using a mixture of gas (N 2 , Ar, He), air, and water as an appropriate ratio as a cooling medium, and is applied as a manufacturing method in consideration of the advantages and disadvantages of the above-described gas spraying method or water spraying method.

그러나, 전술한 가스 분무법으로 비정질 합금분말을 제조하기 위해 분사매체(N2, Ar, He, 공기 및 그 혼합물)를 30 kgf/cm2 (약 29.42 bar) 이상의 고압으로 분사하면 분무되어 분말이 생성되면서 1차적으로 냉각되지만, 그 후 대형 챔버 내에서 비산되면서 비교적 낮은 속도로 냉각되므로 합금성분의 미세편석의 방지가 어렵고 미세조직을 얻을 수 없을 뿐만 아니라, 비정질 합금분말 제조는 더욱 어렵다.However, when the spray medium (N 2 , Ar, He, air and mixtures thereof) is sprayed at a high pressure of 30 kgf / cm 2 (about 29.42 bar) or more to prepare amorphous alloy powder by the above-described gas spraying method, powder is formed. While the first cooling, but then scattered in a large chamber is cooled at a relatively low rate, it is difficult to prevent the micro segregation of the alloy components and not obtain a microstructure, it is more difficult to produce an amorphous alloy powder.

한편, 가스 분무법보다 냉각효과가 우수한 수분사법은 비교적 저렴한 물을 사용하므로 분말제품의 비용 절감이 가능하며, 큰 냉각효과로 미세편석을 줄일 수 있으나, Fe 원소의 합량이 85 at%를 초과하는 경우에는 비정질 형성능이 현격하게 저하되므로 20 μm 이상의 비정질 합금분말을 제조하는 것이 어려운 것으로 알려져 있다 (105 K/sec 이상의 냉각 속도가 요구됨).On the other hand, the water spraying method, which has better cooling effect than the gas spraying method, can use relatively inexpensive water to reduce the cost of powder products, and can reduce fine segregation due to the large cooling effect, but when the total amount of Fe elements exceeds 85 at% It is known that it is difficult to produce amorphous alloy powder of 20 μm or more because the amorphous forming ability is drastically lowered (a cooling rate of 10 5 K / sec or more is required).

이와 관련하여 특허문헌1, 특허문헌2, 특허문헌3, 특허문헌4를 통해 관련 기술들이 제안된 바 있다. In this regard, related technologies have been proposed through Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4.

특히, 특허문헌4 는 합금분말을 제조하기 위한 수단으로 종래 가스 분무법을 이용하여 1차적으로 비교적 저압의 가스를 분사시켜 생성된 액상의 금속분말을 재차 회전하는 수평식 냉각롤의 일측 상판에 접촉시켜 제조되는 합금분말을 개시하고 있으나, 해당 문헌 상에는 제조된 합금분말의 형상이 개시되어 있지 않다.In particular, Patent Document 4 is a means for producing an alloy powder by using a conventional gas spraying method to first contact the upper plate on the one side of the horizontal cooling roll to rotate the liquid metal powder produced by injecting a relatively low pressure gas first again Although the alloy powder to be produced is disclosed, the shape of the alloy powder produced is not disclosed in the document.

이상과 같이 각종 다양한 기능성 및 기계 부품용으로 사용되는 합금분말의 특성은 분말의 입도, 형상 및 미세조직 등은 제조방법이나 공정조건에 의해 결정되고, 또한, 합금분말의 특성은 최종 제품의 성능에 큰 영향을 미치고, 각종 기능성 부품소재의 경박 단소 및 경제적 측면에서도 매우 중요하다.As described above, the characteristics of the alloy powder used for various functionalities and mechanical parts are determined by the manufacturing method and the process conditions of the particle size, shape, and microstructure of the powder. It has a great influence and is very important in light and small and economic aspects of various functional parts and materials.

[특허문헌1]대한민국 공개특허공보 제10-2004-0023534호(2004.03.18.공개)[Patent Document 1] Republic of Korea Patent Publication No. 10-2004-0023534 (published on March 18, 2004) [특허문헌2]대한민국 공개특허공보 제10-2007-0079575호(2007.08.07.공개)[Patent Document 2] Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2007-0079575 (August 2007, published) [특허문헌3]대한민국 공개특허공보 제10-2005-0015563호(2005.02.21.공개)[Patent Document 3] Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2005-0015563 (published on Feb. 21, 2005) [특허문헌4] 일본 공개특허공보 제 2014-227591호 (2014.12.08.공개)[Patent Document 4] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-227591 (December 8, 2014 publication)

본 발명은 전술한 종래의 사항을 감안하여 안출된 것으로서, 합금분말 제조 시 냉각효과를 향상시켜 미세편석이 적을 뿐만 아니라, 위성분말(satellites)이 적은 구형의 합금분말을 제조하여 분말제품의 성형밀도(미소밀도, green density)를 증가시킴으로써 제 특성을 향상시키는 합금분말 제조장치, 이를 이용하는 제조방법 및 이로부터 제조된 합금분말을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional matters, and improves the cooling effect during the production of alloy powders, so as to produce a spherical alloy powder having a small number of fine segregation, and less satellite powder (satellites), the molding density of powder products An object of the present invention is to provide an apparatus for producing an alloy powder which improves its properties by increasing a green density, a manufacturing method using the same, and an alloy powder prepared therefrom.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치는,내부에 합금원료를 장입하고, 상기 합금원료를 용탕으로 용해시키는 도가니;상기 도가니의 하부에 설치되어 상기 용탕을 토출시키는 오리피스; 상기 오리피스의 하단에 구비되고, 토출되는 상기 용탕을 향해 냉매가스를 분사하여 상기 용탕을 반액상의 합금분말로 냉각시키는 가스분사 노즐; 상기 가스분사 노즐 하부에 위치하고, 회전 가능하게 설치된 원통형의 중공 구조로 상기 반액상의 합금분말을 전달받는 회전원통; 상기 회전원통의 내측 중심부에 회전 가능하게 설치되고 상기 회전원통의 내벽을 향해 냉각수를 분무하는 수분사 노즐; 및 회전원통의 상단에 설치되어 상기 반액상의 합금분말을 통과시키도록 개구되고 상기 회전원통의 내벽 또는 외벽으로 냉각수를 분사하여 상기 회전원통을 냉각시키는 보조 수분사 노즐;을 포함하는 챔버; 상기 챔버의 하단에 회전 가능하게 설치되고, 생성된 상기 합금분말을 회수 용기로 가이드하는 임펠라; 및 상기 임펠러가 회전하도록 구동력을 인가하는 회전수단;을 포함하고, 상기 임펠러는 상기 회전수단으로부터 인가된 구동력으로 회전하는 것을 특징으로 하는 비정질 합금분말 제조장치에 있어서, 상기 회전원통 내부 상단에 회전 가능하게 설치되고, 상기 보조 수분사 노즐에서 분사되는 냉각수 및 반액상 합금물질을 방사방향으로 확산시켜 상기 반액상 합금물질의 냉각효과를 증대 시키는 작용을 하는 보조임펠라;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치를 제공한다. In order to achieve the above object, an alloy powder manufacturing apparatus according to a gas and water injection hybrid method according to the present invention comprises: a crucible for charging an alloy material therein and dissolving the alloy material in a molten metal; An orifice for discharging the molten metal; A gas injection nozzle provided at a lower end of the orifice and cooling the molten metal with a semi-liquid alloy powder by injecting a refrigerant gas toward the molten metal to be discharged; A rotating cylinder positioned below the gas injection nozzle and receiving the alloy liquid powder in the form of a hollow hollow structure rotatably installed; A water spray nozzle rotatably installed at an inner center of the rotating cylinder and spraying cooling water toward an inner wall of the rotating cylinder; And an auxiliary water spray nozzle installed at an upper end of the rotating cylinder to open the semi-liquid alloy powder and spraying coolant to the inner wall or the outer wall of the rotating cylinder to cool the rotating cylinder. An impeller rotatably installed at a lower end of the chamber and guiding the produced alloy powder to a recovery container; And rotation means for applying a driving force to rotate the impeller, wherein the impeller rotates with a driving force applied from the rotation means, wherein the amorphous alloy powder manufacturing apparatus is rotatable on an upper end of the rotating cylinder. And an auxiliary impeller which diffuses the cooling water and the semi-liquid alloy material sprayed from the auxiliary water spray nozzle in a radial direction to increase the cooling effect of the semi-liquid alloy material. And it provides an alloy powder manufacturing apparatus by a water-jet hybrid method.

한편, 본 발명은 전술한 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치를 이용하여 합금분말을 제조하는 방법을 포함하면, 제조 방법은,On the other hand, if the present invention includes a method for producing an alloy powder using the alloy powder manufacturing apparatus according to the gas and water sand hybrid method described above, the manufacturing method,

상기 도가니에 합금원료를 장입하고 용탕으로 용해시키는 공정; 상기 오리피스로부터 상기 용탕을 토출시키는 공정; 상기 용탕이 토출되면서 낙하하는 동안에 상기 용탕을 향해 냉매가스를 분사하여 상기 용탕을 반액상의 합금분말로 1차 냉각 및 분무시키는 공정; 상기 반액상의 합금분말을 상기 챔버 내로 전달받아 상기 회전원통 상단에 장착된 상기 보조임펠러를 통과하여 공급된 냉각수로 2차 냉각시켜 합금분말을 생성하는 공정; 상기 합금분말을 상기 회전원통의 내측 중심부에 회전 가능하게 설치된 상기 수분사 노즐에서 분무하는 냉각수로 3차 냉각시키는 공정; 및Charging an alloy raw material to the crucible and dissolving it in a molten metal; Discharging the molten metal from the orifice; Primary cooling and spraying the molten metal with a semi-liquid alloy powder by injecting a refrigerant gas toward the molten metal while the molten metal is discharged while falling; Receiving the semi-liquid alloy powder into the chamber and performing a second cooling with the cooling water supplied through the auxiliary impeller mounted on the upper end of the rotating cylinder to generate an alloy powder; Tertiarily cooling the alloy powder with cooling water sprayed from the water spray nozzle rotatably installed at an inner central portion of the rotating cylinder; And

상기 합금분말을 상기 임펠러를 이용하여 회수 용기로 가이드하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조 방법이다.It is a method for producing an alloy powder by a gas and water yarn hybrid method for guiding the alloy powder to a recovery vessel using the impeller.

본 발명에 따른 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치 및 제조방법에 의하면, 합금원료를 가스분사 노즐에 의해 반액상의 합금분말로 1차 냉각시키고, 보조 수분사노즐 및 수분사노즐에서 분사되는 냉각수로 각각 2, 3차로 냉각시켜 합금분말을 제조함으로써, 미세편석과 위성분말이 적은 구형의 합금분말을 제조할 수 있고, 성형밀도를 증가시켜 합금분말의 특성을 향상시키는 효과를 제공한다.According to the apparatus and method for producing an alloy powder by the gas and water spray hybrid method according to the present invention, the alloy raw material is first cooled by a gas spray nozzle into a semi-liquid alloy powder, and sprayed from the auxiliary water spray nozzle and the water spray nozzle. By manufacturing the alloy powder by cooling the secondary and third with cooling water, respectively, it is possible to produce a spherical alloy powder with less fine segregation and satellite powder, and provides an effect of improving the characteristics of the alloy powder by increasing the molding density.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 H-H´의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의해 제조된 합금분말과 종래 제조방법에 의해 제조된 합금 분말의 비교사진이다.1 is a cross-sectional view of an apparatus for producing an alloy powder by a gas and water injection hybrid method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of HH ′ of FIG. 1.
Figure 3 is a comparison picture of the alloy powder prepared by the present invention and the alloy powder prepared by the conventional manufacturing method.

이하, 본 발명에 대하여 동일한 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치의 단면도가 도시되어 있다.Figure 1 is a cross-sectional view of the apparatus for producing an alloy powder by the gas and water injection hybrid method according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 H-H´의 단면도로써, 상기 회전원통 상부에 장착된 복수의 보조 임펠라에 의해 상기 보조수분사 노즐에서 분무된 냉각수가 방사형으로 흩뿌려져 형성된 수류층과 상기 반액상 합금분말이 접촉되는 모습을 나타낸 단면도 이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of HH ′ of FIG. 1, wherein the water-flow layer formed by radially scattered cooling water sprayed from the auxiliary water spray nozzle by a plurality of auxiliary impellers mounted on the rotary cylinder is in contact with the semi-liquid alloy powder. It is a cross-sectional view showing the appearance.

도1 내지 도2에서, 본 발명에 일 실시예에 따른 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치(500)는 용융용챔버(100), 가스분사 노즐(200), 챔버(300) 및 회전수단(400)을 포함하여 구성될 수 있다.1 to 2, the alloy powder manufacturing apparatus 500 according to the gas and water spray hybrid method according to an embodiment of the present invention is the melting chamber 100, the gas injection nozzle 200, the chamber 300 and It may be configured to include a rotating means (400).

먼저, 상기 합금분말 제조장치(500)의 상부에는 고체 상태의 합금원료를 적합한 분위기에서 용융될 수 있는 용융용 챔버(100)가 위치되고, 상기 용융용 챔버(100)는 도가니(110)와 고주파 유도코일(120)을 포함하여 구성될 수 있다.First, a melting chamber 100 capable of melting an alloy material in a solid state in a suitable atmosphere is positioned above the alloy powder manufacturing apparatus 500, and the melting chamber 100 is a crucible 110 and a high frequency wave. It may be configured to include an induction coil 120.

상기 도가니(110)는 상기 용융용 챔버(100)의 내측에 설치되고, 상기 도가니(110)의 하부에는 원통형 구조의 오리피스(111)가 설치되며, 상기 오리피스(111)의 상측에는 스톱퍼(112)가 구비될 수 있다.The crucible 110 is installed inside the melting chamber 100, a lower portion of the crucible 110 is provided with an orifice 111 having a cylindrical structure, and a stopper 112 above the orifice 111. It may be provided.

먼저, 상기 도가니(110)는 내부에 고체 상태의 합금원료를 장입하고, 상기 합금원료를 용탕(2)으로 용융시키는 역할을 수행한다. 상기 도가니(110)의 외측면에는 상기 고주파 유도 코일(120)이 권회되는 고주파 유도로가 감싸도록 설치되어 상기 도가니(110)에 장입된 합금원료를 액상의 용탕(2)으로 용융시킨다.First, the crucible 110 is charged with the alloy material in a solid state therein, and serves to melt the alloy material into the molten metal (2). The outer surface of the crucible 110 is installed so as to surround the high frequency induction furnace in which the high frequency induction coil 120 is wound to melt the alloy raw material charged in the crucible 110 into the molten liquid 2.

상기 용탕(2)은 상기 오리피스(111)를 통해 하측으로 토출되며, 상기 스톱퍼(112)는 상기 오리피스(111)의 개폐를 조절함으로써 상기 용탕(2)이 토출되는 것을 차단할 수 있다.The molten metal 2 is discharged downward through the orifice 111, and the stopper 112 may block the discharge of the molten metal 2 by controlling the opening and closing of the orifice 111.

한편, 상기 용융용 챔버(100)는 가스의 유입을 단속하여 내부 분위기를 적절하게 조절하기 위한 가스 순환밸브(101)와 가스 압력을 체크하는 압력계(도시하지 않음)를 외측에 구비할 수 있다.On the other hand, the melting chamber 100 may be provided on the outside with a pressure gauge (not shown) for checking the gas pressure and the gas circulation valve 101 for controlling the internal atmosphere appropriately by controlling the inflow of gas.

상기 용융용 챔버(100)의 하부에는 상기 가스분사 노즐(200)이 위치될 수 있다. The gas injection nozzle 200 may be positioned below the melting chamber 100.

상기 가스분사 노즐(200)은 상기 오리피스(111)의 하단 또는 하측에 환형(ring shape) 구조로 설치될 수 있다. 상기한 구조 하에서, 가스분사 노즐(200)은 상기 오리피스(111)로부터 토출되는 용탕(2)을 향해 10 bar ~ 1000 bar의 범위의 고압으로 냉매가스(Ar, N2, He, 공기, 물 및 그 혼합물)를 분사하여 1차 냉각시킴으로써 반액상의 합금분말(3)을 생성할 수 있다.The gas injection nozzle 200 may be installed in a ring shape at a lower end or a lower side of the orifice 111. Under the above structure, the gas injection nozzle 200 is a refrigerant gas (Ar, N 2 , He, air, water and at a high pressure in the range of 10 bar to 1000 bar toward the molten metal 2 discharged from the orifice 111 The mixture) can be sprayed and first cooled to produce a semi-liquid alloy powder 3.

또한, 상기 가스분사 노즐(200)은 냉매가스(201)를 하측에 형성되는 교차점(50)에서 교차되도록 분사하므로, 상기 반액상의 합금분말(3)은 하측에 위치하는 챔버(300)의 내부로 흩뿌려진 형태로 전달된다.In addition, since the gas injection nozzle 200 injects the refrigerant gas 201 so as to intersect at the intersection 50 formed at the lower side, the half-liquid alloy powder 3 flows into the chamber 300 located at the lower side. It is delivered in scattered form.

본 도면 상에는 가스분사 노즐(200)이 용융용 챔버(100)의 하부에 위치한 구성 만이 도시되어 있으나, 상기 가스분사 노즐(200)이 상기 용융용 챔버(100)의 내측에 위치하는 구성도 본 발명의 범위에 포함될 수 있을 것이다.Although only the configuration in which the gas injection nozzle 200 is located below the melting chamber 100 is illustrated in the drawings, the configuration in which the gas injection nozzle 200 is located inside the melting chamber 100 is also illustrated in the present invention. It may be included in the scope of.

상기 가스분사 노즐(200)의 하부에는 상기 반액상의 합금분말(3)을 전달받아 이를 분산 및 냉각시켜 합금분말(4)을 생성하는 챔버(300)가 위치되고, 상기 챔버(300)는 회전원통(310), 보조 수분사 노즐(320), 보조 임펠라(350), 수분사 노즐(330) 및 임펠러(340)를 포함하여 구성될 수 있다.A chamber 300 is positioned below the gas injection nozzle 200 to disperse and cool the semi-liquid alloy powder 3 to produce an alloy powder 4, and the chamber 300 is a rotating cylinder. 310, the auxiliary water spray nozzle 320, the auxiliary impeller 350, the water spray nozzle 330, and the impeller 340 may be configured.

상기 회전원통(310)은 상기 챔버(300)의 내부에 회전 가능하게 설치되어 상기 챔버(300)의 내부에서 상기 수분사 노즐(330)을 기준 축으로 하여 고속 회전할 수 있다. 상기 회전원통(310)은 상부 및 하부가 개구되고, 하부로 갈수록 수직 단면적이 넓어지는 원통형의 중공 구조로 형성될 수 있다.The rotation cylinder 310 may be rotatably installed in the chamber 300 to rotate at a high speed about the water spray nozzle 330 as a reference axis in the chamber 300. The rotary cylinder 310 may be formed in a cylindrical hollow structure of the upper and lower openings, the vertical cross-sectional area is wider toward the lower.

따라서, 상기 가스분사 노즐(200)로부터 분사되는 고압의 냉매가스(201)에 의해 생성된 반액상의 합금분말(3)은 흩뿌려지는 형태로 낙하하면서 상기 회전원통(310)의 내부로 전달된다.Therefore, the semi-liquid alloy powder 3 generated by the high-pressure refrigerant gas 201 injected from the gas injection nozzle 200 is transferred into the rotating cylinder 310 while falling in a scattered form.

다음으로, 상기 회전원통(310)의 상부에는 상기 보조 수분사 노즐(330)이 설치될 수 있다.Next, the auxiliary water spray nozzle 330 may be installed at an upper portion of the rotating cylinder 310.

상기 보조 수분자 노즐(320)은 내측이 개구되게 형성되어 상기 회전원통(310)의 내부로 전달되는 상기 반액상의 합금분말(3)을 통과시킬 수 있다. 또한, 상기 보조 수분사 노즐(330)은 상기 회전원통(310)을 마주보는 일면에 형성된 노즐공(321)을 통해 상기 회전원통(310)의 내벽을 향해 냉각수 (320a)를 분사하며, 상기 회전원통(310) 내측 상단에 회전 가능하게 설치된 보조임펠러(350)에 의해 상기 냉각수(320a)가 방사형으로 흩뿌려지면서 상기 반액상의 합금분말(3)이 상기 회전원통(310)의 상부에서부터 냉각수(320a)와 접촉하여 2차 냉각이 이루어질 수 있고 이는 물공급을 원활히 하여 냉각효과를 증대 시키는 작용과 함께 상기 회전원통(310)의 내측 벽면(311)을 저온 상태로 냉각시키는 작용도 한다. The auxiliary water molecule nozzle 320 may be formed to open the inside to pass through the semi-liquid alloy powder 3 that is delivered to the inside of the rotary cylinder 310. In addition, the auxiliary water spray nozzle 330 sprays the cooling water 320a toward the inner wall of the rotating cylinder 310 through the nozzle hole 321 formed on one surface facing the rotating cylinder 310, the rotation The coolant 320a is radially scattered by the auxiliary impeller 350 rotatably installed on the inner top of the cylinder 310, and the half-liquid alloy powder 3 is cooled from the top of the rotary cylinder 310 by the coolant 320a. The secondary cooling can be made in contact with the) and this also serves to cool the inner wall surface 311 of the rotary cylinder 310 to a low temperature state with the action of increasing the cooling effect by smoothly supplying water.

이러한 냉각 과정에서 상기 반액상의 합금분말(3)의 일부는 상기 회전원통(310)의 내벽(311)에 부딪치게 되며, 상기 회전원통(310)의 내벽(311)은 상기 보조 수분사 노즐(320)에 의해 저온 냉각된 상태이므로, 상기 반액상의 합금분말(3)이 내벽(311)에 부딪치는 과정에서 냉각이 이루어질 수 있다.In this cooling process, a part of the semi-liquid alloy powder 3 strikes the inner wall 311 of the rotary cylinder 310, and the inner wall 311 of the rotary cylinder 310 is the auxiliary water spray nozzle 320. Because of the low-temperature cooling state, the cooling may be performed in the process in which the half-liquid alloy powder 3 strikes the inner wall 311.

다음으로, 상기 회전원통(310)의 내부에는 상기 수분사 노즐(330)이 회전 가능하게 설치될 수 있다.Next, the water spray nozzle 330 may be rotatably installed inside the rotating cylinder 310.

상기 수분사 노즐(330)은, 상기 회전원통(310)의 하단의 내측 중심부에 회전 가능하게 설치되어 고속 회전하면서 상기 회전원통(310)의 내벽을 향해 냉각수(330a)를 분무할 수 있으며, 냉각수(330a)를 공급하는 냉각수 공급부(331)와 상기 냉각수(330a)를 분무하는 노즐부(332)로 구성될 수 있다.The water spray nozzle 330 is rotatably installed at the inner center of the lower end of the rotating cylinder 310 may spray the cooling water 330a toward the inner wall of the rotating cylinder 310 while rotating at high speed, the cooling water Cooling water supply unit 331 for supplying (330a) and the nozzle unit 332 for spraying the cooling water (330a) may be configured.

상기 냉각수 공급부(331)는 회전원통(310)의 내측 하단의 중심부에서 상기 챔버(300)의 외부와 연통되는 구조로 설치될 수 있다. 상기 냉각수 공급부(331)는 내부 중공 구조로 형성되어 냉각수(330a)를 공급할 수 있고, 상단은 길이 방향으로 길게 형성된 원추형으로 이루어지고, 하단은 외부와 연통된 파이프 구조로 이루어질 수 있다.The cooling water supply unit 331 may be installed in a structure in communication with the outside of the chamber 300 at the center of the inner lower end of the rotating cylinder (310). The cooling water supply unit 331 may be formed of an internal hollow structure to supply the cooling water 330a, and the upper end may be formed in a conical shape formed long in the longitudinal direction, and the lower end may have a pipe structure communicating with the outside.

상기 노즐부(332)는 상기 냉각수 공급부(331)의 상단부의 외면에 형성되어 냉각수(330a)를 분무할 수 있다.The nozzle unit 332 may be formed on the outer surface of the upper end of the cooling water supply unit 331 to spray the cooling water 330a.

상기 노즐부(332)는 상기 냉각수 공급부(331)의 길이 방향을 따라 길게 형성되는 슬릿공(332a) 구조, 또는 길이 방향을 따라 형성되는 복수 개의 통공(332b) 구조로 형성될 수 있다.The nozzle unit 332 may be formed in a slit hole 332a structure formed long in the longitudinal direction of the cooling water supply unit 331, or a plurality of through holes 332b structure formed in the longitudinal direction.

상기 노즐부(332a, 332b)로부터 분무되는 냉각수(330a)의 수압이 높을수록 반액상의 합금분말(3)이 냉각되는 속도를 높일 수 있으므로, 상기 노즐부(332)의 슬릿공(332a) 구조 또는 통공(332b) 구조는 50 bar 이상의 수압에 견딜 수 있게 설계하는 것이 바람직하다.As the water pressure of the cooling water 330a sprayed from the nozzles 332a and 332b is higher, the rate at which the semi-liquid alloy powder 3 is cooled can be increased, so that the slit hole 332a structure of the nozzle part 332 or The through hole 332b structure is preferably designed to withstand water pressure of 50 bar or more.

상기 수분사 노즐(330)의 수직 단면적을 살펴보면, 상기 노즐부(332)는 상기 냉각수 공급부(331)의 외주변을 따라 4개가 형성되어 있고, 상기 노즐부(332)들은 90도의 각도를 이루면서 서로 간에 동일한 간격을 유지하면서 형성되어 있다.Looking at the vertical cross-sectional area of the water spray nozzle 330, the nozzle portion 332 is formed along the outer periphery of the cooling water supply unit 331, the nozzle portion 332 are formed at an angle of 90 degrees to each other It is formed while maintaining the same distance between them.

상기 수분사 노즐(330)은 상기 냉각수 공급부(331)가 고속 회전하면서 상기 노즐부(332)를 통해 상기 냉각수(330a)를 상기 회전원통(310)의 내벽(311)을 향해 분무함으로써 상기 수분사 노즐(330)과 회전원통(310)의 내벽(311) 사이에는 반시계 방향으로 회전하는 수류층을 형성하게 된다. 이러한 수류층에 2차 냉각된 상기 합금분말이 통과하면서 3차 냉각이 이루어진다.The water spray nozzle 330 sprays the cooling water 330a toward the inner wall 311 of the rotary cylinder 310 through the nozzle unit 332 while the cooling water supply unit 331 rotates at high speed. Between the nozzle 330 and the inner wall 311 of the rotary cylinder 310 to form a water flow layer that rotates in a counterclockwise direction. As the alloy powder cooled second through the water flow layer passes, tertiary cooling is performed.

다음으로, 상기 임펠러(340)는 상기 챔버(300)의 내측 하부에 회전 가능하게 설치될 수 있다.Next, the impeller 340 may be rotatably installed at the inner bottom of the chamber 300.

상기 임펠러(340)는 상기 챔버(300)의 내측 하부에서 상기 회전원통(310)의 하단이 연장된 엣지부(315)에 볼트 결합되어 일체로 회전이 가능하게 구비되고, 상기 임펠러(340)가 회전하면서 발생된 회전력은 상기 회전원통(310) 내에서 냉각 과정을 거쳐 생성된 합금분말(4)을 회수 용기(301)로 가이드할 수 있다.The impeller 340 is bolted to the edge portion 315, the lower end of the rotating cylinder 310 is extended from the inner bottom of the chamber 300 is provided to be integrally rotatable, the impeller 340 is The rotating force generated while rotating may guide the alloy powder 4 generated through the cooling process in the rotating cylinder 310 to the recovery container 301.

상기 임펠러(340)의 날개(341)의 갯수 및 크기는 상기 가스분사 노즐(200)로부터 분사되는 냉매가스(201)의 분사량, 상기 수분사 노즐(330)로부터 분사되는 냉각수(330a)의 분무량 및 상기 임펠러(340)의 회전속도(rpm)를 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.The number and size of the wings 341 of the impeller 340 are the injection amount of the refrigerant gas 201 injected from the gas injection nozzle 200, the spray amount of the cooling water 330a injected from the water injection nozzle 330 and It may be appropriately selected in consideration of the rotational speed (rpm) of the impeller 340.

전술한 상기 회전원통(310), 수분사 노즐(330) 및 임펠러(340)는 상기 챔버(300)의 외부에 구비된 회전수단(400)로부터 구동력을 인가받아 상기 수분사 노즐(330)을 중심축으로 하여 회전할 수 있다.The rotating cylinder 310, the water spray nozzle 330 and the impeller 340 is applied to the driving force from the rotating means 400 provided on the outside of the chamber 300 to the center of the water spray nozzle 330 It can rotate about an axis.

상기 회전수단(400)은 상기 회전원통(310)과 임펠러(340), 및 수분사 노즐(330)을 회전시킬 수 있도록 구동 베어링(401), 중공형 구동축(402) 및 구동축 하우징(403)을 구비하고, 상기 중공형 구동축(402)을 고속으로 회전시키기 위한 풀리(404), 벨트(405) 및 구동모터(410)를 구비할 수 있다.The rotating means 400 is a driving cylinder 401, hollow drive shaft 402 and drive shaft housing 403 to rotate the rotary cylinder 310, the impeller 340, and the water spray nozzle 330. And a pulley 404, a belt 405, and a driving motor 410 for rotating the hollow drive shaft 402 at high speed.

상기 회전수단(400)은 상기 회전원통(310)과 수분사 노즐(330)을 3000 rpm 이상의 속도로 회전할 수 있도록 구동력을 인가할 수 있으며, 이 때, 회전원통의 원주속도는 직경에 따라 달라질 수 있으나, 원주속도가 30m/s 이상으로 회전하는 것이 바람직하다The rotating means 400 may apply a driving force to rotate the rotating cylinder 310 and the water spray nozzle 330 at a speed of 3000 rpm or more, and at this time, the circumferential speed of the rotating cylinder varies depending on the diameter. It is possible to rotate the circumferential speed above 30m / s.

상기 회전수단(400)은 상기 반액상의 금속분말(3)이 낙하하면서 회전하는 방향과 반대방향으로 회전원통(310) 및 수분사 노즐(330)을 회전시킴으로써 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.The rotating means 400 may improve the cooling efficiency by rotating the rotary cylinder 310 and the water spray nozzle 330 in a direction opposite to the direction in which the half-liquid metal powder 3 rotates while falling.

예를 들면, 상기 반액상의 금속분말(3)이 낙하하면서 반시계 방향으로 회전하는 경우, 상기 회전수단(400)은 상기 회전원통(310)과 수분사 노즐(330)을 시계 방향으로 회전시킴으로써, 반액상의 금속분말(3)이 냉각수(330a)에 의해 형성된 수류층에 접촉하는 횟수, 면적을 증가시켜 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. 마찬가지로, 상기 반액상의 금속분말(3)이 낙하하면서 시계 방향으로 회전하는 경우에는 상기 회전수단(400)은 이와 반대인 반시계 방향으로 상기 회전원통(310)과 수분사 노즐(330)을 회전시킴으로써 냉각효율을 향상시킬 수 있다.For example, when the semi-liquid metal powder 3 rotates in the counterclockwise direction while falling, the rotating means 400 rotates the rotary cylinder 310 and the water spray nozzle 330 clockwise, The cooling efficiency can be improved by increasing the number and area of contact of the semi-liquid metal powder 3 in contact with the water flow layer formed by the cooling water 330a. Similarly, when the semi-liquid metal powder 3 rotates clockwise while falling, the rotating means 400 rotates the rotary cylinder 310 and the water spray nozzle 330 in the counterclockwise direction opposite thereto. Cooling efficiency can be improved.

도 3에는 본 발명에 의해 제조된 합금분말과 종래 제조방법에 의해 제조된 합금분말의 형상을 각각 나타낸 사진이 도시되어 있다.3 is a photograph showing the shape of the alloy powder produced by the present invention and the alloy powder produced by the conventional manufacturing method, respectively.

도 3(a)는 본 발명에 의해 제조된 합금분말의 사진이고, 도 3(b)는 종래 제조방법에 의해 제조된 합금분말의 사진이다.Figure 3 (a) is a photograph of the alloy powder produced by the present invention, Figure 3 (b) is a photograph of the alloy powder produced by the conventional manufacturing method.

양 합금분말의 화학적 조성은 Fe-Ni계 합금(high flux) 분말로 동일하며, 본 발명에 의한 합금분말은 오리피스의 내경을 2.5 mm, 냉매가스의 분사 압력을 30 kgf/cm2, 회전원통과 수분사 노즐의 원주속도를 25 m/sec, 수분사 노즐로부터 분무되는 냉각수의 압력을 50 bar, 60 Liter/min 로 설정한 후, 제조하여 400 mesh로 분급한 결과이다.The chemical composition of both alloy powders is the same as Fe-Ni-based alloy (high flux) powder, the alloy powder according to the present invention has an inner diameter of the orifice of 2.5 mm, the injection pressure of the refrigerant gas 30 kgf / cm 2 , a cylindrical cylinder The circumferential speed of the water spray nozzle was 25 m / sec, and the pressure of the cooling water sprayed from the water spray nozzle was set to 50 bar and 60 litres / min.

도 3(a)과 도 3(b)를 비교하면, 본 발명에 의해 제조된 합금분말은 종래에 비해 위성분말이 적은 구형의 합금 분말임을 확인할 수 있다.Comparing Figure 3 (a) and Figure 3 (b), it can be confirmed that the alloy powder produced by the present invention is a spherical alloy powder less satellite powder than in the prior art.

이러한 합금분말의 입도 및 형상은 용탕의 온도, 오리피스의 내경, 냉매가스의 분사압력 등의 공정 조건을 조절하여 다르게 제조할 수 있다.The particle size and shape of the alloy powder can be prepared differently by adjusting process conditions such as the temperature of the molten metal, the inner diameter of the orifice, the injection pressure of the refrigerant gas, and the like.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.In the above, the present invention has been described based on the preferred embodiments, but the technical idea of the present invention is not limited thereto, and modifications or changes can be made within the scope of the claims. It will be apparent to those skilled in the art and such modifications and variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

2: 용탕
3: 반액상의 합금분말
4: 합금분말
50: 교차점
100: 용융용 챔버
101: 가스 순환 밸브
110: 도가니
111: 오리피스
112: 스톱퍼
120: 고주파 유도코일
200: 가스분사 노즐
201: 냉매 가스
300: 챔버
310: 회전원통
311: 회전원통 내측 벽면
315: 엣지부
320: 보조 수분사 노즐
321: 노즐공
320a: 냉각수
330: 수분사 노즐
331: 냉각수 공급부
332: 노즐부
330a: 냉각수
340: 임펠러
341: 임펠러 날개
350: 보조 임팰러
400: 회전수단
401: 베어링
403: 하우징
404: 풀리
405: 벨트
410: 구동모터
500: 합금분말 제조장치2: molten metal
3: half-liquid alloy powder
4: alloy powder
50: intersection
100: melting chamber
101: gas circulation valve
110: crucible
111: orifice
112: stopper
120: high frequency induction coil
200: gas injection nozzle
201: refrigerant gas
300: chamber
310: rotating cylinder
311: inner wall of the rotating cylinder
315: edge
320: auxiliary water spray nozzle
321: nozzle ball
320a: coolant
330: water spray nozzle
331: cooling water supply
332: nozzle unit
330a: coolant
340 impeller
341 impeller wings
350: secondary impeller
400: rotation means
401: bearing
403: housing
404: pulley
405: belt
410: drive motor
500: alloy powder manufacturing apparatus

Claims (6)

내부에 합금원료를 장입하고, 상기 합금원료를 용탕으로 용해시키는 도가니;
상기 도가니의 하부에 설치되어 상기 용탕을 토출시키는 오리피스;
상기 오리피스의 하단에 구비되고, 토출되는 상기 용탕을 향해 냉매가스를 분사하여 상기 용탕을 반액상의 합금분말로 냉각시키는 가스분사 노즐;
상기 가스분사 노즐 하부에 위치하고, 회전 가능하게 설치된 원통형의 중공 구조로 상기 반액상의 합금분말을 전달받는 회전원통; 상기 회전원통의 내측 중심부에 회전 가능하게 설치되고 상기 회전원통의 내벽을 향해 냉각수를 분무하는 수분사 노즐; 및 회전원통의 상단에 설치되어 상기 반액상의 합금분말을 통과시키도록 개구되고 상기 회전원통의 내벽 또는 외벽으로 냉매를 분사하여 상기 회전원통을 냉각시키는 보조 수분사 노즐;을 포함하는 챔버;
상기 챔버의 하단에 회전 가능하게 설치되고, 생성된 상기 합금분말을 회수 용기로 가이드하는 임펠라; 및
상기 임펠라가 회전하도록 구동력을 인가하는 회전수단;을 포함하고,
상기 임펠라는 상기 회전수단으로부터 인가된 구동력으로 회전하는 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치에 있어서,
상기 회전원통 내부 상단에 회전 가능하게 설치되고, 상기 보조 수분사 노즐에서 분사되는 냉각수 및 반액상 합금물질을 방사방향으로 확산시켜 상기 반액상 합금물질의 냉각효과를 증대 시키는 작용을 하는 보조임펠라;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조 장치.
A crucible for charging an alloy raw material therein and dissolving the alloy raw material into a molten metal;
An orifice installed below the crucible to discharge the molten metal;
A gas injection nozzle provided at a lower end of the orifice and cooling the molten metal with a semi-liquid alloy powder by injecting a refrigerant gas toward the molten metal to be discharged;
A rotating cylinder positioned below the gas injection nozzle and receiving the alloy liquid powder in the form of a hollow hollow structure rotatably installed; A water spray nozzle rotatably installed at an inner center of the rotating cylinder and spraying cooling water toward an inner wall of the rotating cylinder; And an auxiliary water spray nozzle installed at an upper end of the rotating cylinder to open the semi-liquid alloy powder and spraying a coolant to the inner wall or the outer wall of the rotating cylinder to cool the rotating cylinder.
An impeller rotatably installed at a lower end of the chamber and guiding the produced alloy powder to a recovery container; And
Rotating means for applying a driving force to rotate the impeller, including,
In the impeller is an alloy powder manufacturing apparatus according to the gas and water yarn hybrid method, characterized in that for rotating with a driving force applied from the rotating means,
An auxiliary impeller rotatably installed at an upper end of the rotating cylinder and configured to increase the cooling effect of the semi-liquid alloy material by diffusing radially the cooling water and the semi-liquid alloy material injected from the auxiliary water spray nozzle;
Apparatus for producing an alloy powder by the gas and water yarn hybrid method, further comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 회전수단은,
상기 회전원통, 상기 수분사 노즐 및 상기 보조 수분사 노즐에 구동력을 인가하고, 상기 회전수단에 의한 회전 방향은 상기 반액상의 합금분말이 낙하하면서 회전하는 방향과 동일 또는 반대 방향인 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조장치.
The method of claim 1,
The rotating means,
The driving force is applied to the rotating cylinder, the water spray nozzle and the auxiliary water spray nozzle, and the rotation direction by the rotating means is the same or the opposite direction to the direction in which the half-liquid alloy powder rotates while rotating. And an apparatus for producing alloy powder by a water spray hybrid method.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 수분사 노즐은,
길이 방향으로 길게 중공 구조로 형성되는 냉각수 공급부; 및
상기 냉각수 공급부의 상단부에 형성되어 냉각수를 분무하는 노즐부;
를 포함하여 구성되고,
상기 노즐부는 상기 냉각수 공급부의 외주변을 따라 서로 동일한 간격을 이루며 적어도 둘 이상이 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조 장치.
The method of claim 1,
The water spray nozzle,
Cooling water supply unit formed in a hollow structure in the longitudinal direction; And
A nozzle unit formed at an upper end of the cooling water supply unit to spray cooling water;
It is configured to include,
At least two nozzles are formed along the outer periphery of the cooling water supply unit at equal intervals, and at least two are formed.
제 4 항에 있어서,
상기 노즐부는,
상기 냉각수 공급부의 길이 방향을 따라 형성되는 복수 개의 통공 구조이거나, 또는 상기 냉각수 공급부의 길이 방향을 따라 형성되는 슬릿공 구조인 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조 장치.
The method of claim 4, wherein
The nozzle unit,
And a plurality of through-hole structures formed along the longitudinal direction of the cooling water supply unit, or a slit hole structure formed along the longitudinal direction of the cooling water supply unit.
제 1 항에 따른 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조 장치를이용하여 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말을 제조하는 방법으로서,
도가니에 합금원료를 장입하고 용탕으로 용해시키는 공정;
오리피스로부터 상기 용탕을 토출시키는 공정;
상기 용탕이 토출되면서 낙하하는 동안에 상기 용탕을 향해 냉매가스를 분사하여 상기 용탕을 반액상의 합금분말로 1차 냉각 및 분무시키는 공정;
상기 반액상의 합금분말을 챔버 내로 전달받아 회전원통 상단에 장착된 보조임펠라를 통과하여 공급된 냉각수로 2차 냉각시켜 합금분말을 생성하는 공정;
상기 합금분말을 상기 회전원통의 내측 중심부에 회전 가능하게 설치된 수분사 노즐에서 분무하는 냉각수로 3차 냉각시키는 공정; 및
상기 합금분말을 임펠라를 이용하여 회수 용기로 가이드하는 공정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 및 수분사 하이브리드법에 의한 합금분말 제조방법.
A method for producing an alloy powder by the gas and water yarn hybrid method using the apparatus for producing an alloy powder by the gas and water yarn hybrid method according to claim 1,
Charging an alloy raw material into a crucible and dissolving it in a molten metal;
Discharging the molten metal from an orifice;
Primary cooling and spraying the molten metal with a semi-liquid alloy powder by injecting a refrigerant gas toward the molten metal while the molten metal is discharged while falling;
Receiving the semi-liquid alloy powder into the chamber and passing the secondary impeller mounted on the upper end of the rotating cylinder to cool the secondary liquid to generate the alloy powder;
Tertiaryly cooling the alloy powder with cooling water sprayed from a water spray nozzle rotatably installed at an inner central portion of the rotating cylinder; And
Guiding the alloy powder to a recovery vessel using an impeller;
Method for producing an alloy powder by the gas and water yarn hybrid method comprising a.
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