SU833376A1

SU833376A1 - Способ получени металлическойдРОби

Info

Publication number: SU833376A1
Application number: SU792844737A
Authority: SU
Inventors: Сергей Семенович Затуловский; Леонид Александрович Мудрук; Вячеслав Григорьевич Коструба; Владимир Яковлевич Гольдин; Анатолий Васильевич Попов; Сергей Семенович Серебряков
Original assignee: Институт Проблем Литья Ан Украинскойсср
Priority date: 1979-11-30
Filing date: 1979-11-30
Publication date: 1981-05-30

Description

Изобретение относится к литейному .производству, в частности к получению металлической дроби из сталей, чугу-. нов и других сплавов, и может найти применение при суспензионной разливке, наплавке износостойкими материалами, дробеметной очистке.

Известен способ получения дроби распылением жидкого металла, когда в струе газа-распыпителя вводят тонкодисперсный металлический порошок того же химического состава,что, и расплав [1].

Однако известный способ позволяет лишь интенсифицировать процесс диспергирования струи жидкого металла и способствовать формированию капли, но не позволяет получить достаточно высокий процент выхода основной фракции. Как правило, вместе с основной фракцией присутствует большое количество других фракций, которые получаются в результате распыления.

\

Известен также способ получения металлической дроби, включающий выплавку базового расплава, ввод в него перед распылением добавок,р.аспыление и охлаждение полученных частиц [2].

Недостатком указанного способа является неоднородность получаемой дроби по составу.

Цель изобретения - повышение однородности дроби по фракционному составу.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве добавок исполь₎₅ зуют металлические однородные дисперсные частицы, температура плавления которых выше температуры распиливаемого расплава.

Способ осуществляется следующим образом.

Дисперсные частицы одинакового размера вводят в тигель с расплавом перед распылением. Так как вводьеле частицы охлаждают расплав во время з 833376 этой операции, то образовавшуюся смесь подогревают до начальной тем-, пературы расплава и перемешивают. После этого полученную взвесь распыляют. Температура плавления .вводимых частиц выше темпеатуры расплава, поэтому они находятся в расплаве в первоначальном состоянии не расплавляясь. При распылении Струя металла разбивается потоком энергоносителя и введенные дисперсные частицы являются как бы центрами отделившихся объемов металла, причем при одинаковых размерах частиц отрываемые ими от струи объемы металла одинаковы. Это объясняется тем,что каждая тугоплавкая по сравнению с расплавом частица при одинаковых условиях сможет закристаллизовать на своей поверхности только определенное количество металла. В результате получаются двухслойные однородные по размеру дробинки, верхний слой которых является закристаллизовавшимся расплавом, а сердцеви- 25 на - дисперсные частички, введенные в расплав до распыления.

Предлагаемый способ получения металлической дроби опробован на установке по получению дроби распылени- зо ем.

В индукционной печи ИСТ-0,16 в графитовом тигле выплавляют 60 кг алюминия. В расплав вводят 50 кг стальной дроби фракций 1,0-1,2 мм 35 и нагревают до первоначальной температуры алюминия. Перед распылением смесь перемешивают и подают в металлоприемник. Диаметр струи распыпиваемого металла 30 мм. Давление распы- 40 ливающего воздуха 3 атм. Получают близкую к сфере дробь, выход основной фракции 2-3 мм составляет 72%^ Дробь имеет следующее строение: в центре располагается вводимая в расплав стальная дробинка, которая покрыта слоем алюминия толщиной 1,52,0 мм.

В результате проведенных экспериментов установлено, что предлагаемый способ позволяет получать качественно новую дробь с повышенной однородностью по фракционному составу.

Экономический эффект от внедрения изобретения составляет 10-20 руб/т дроби за счет повышения выхода основной фракции на 5-10% экономии металла при получении биметаллической дроби.

Claims

Изобретение относитс к литейному .производству, в частности к получени металлической дроби из сталей, чугунов и других сплавов, и может найти применение при суспензионной разливке , наплавке изнссостойкими материалами , дробеметной очистке. Известен способ получени дроби распылением жидкого металла, когда в струе газа-распылител ввод т тонкодисперсный металлический порошок того же химического состава,что ;и расплав Однако известный способ позвол ет лишь интенсифицировать процесс диспергировани струи жидкого металла и способствовать формированию капли, но не позвол ет получить достаточно высокий процент выхода основной фракции. Как правило вместе с основной фракцией присутствует большое количество других фракций, которые получаютс в результате распылени . Известен также способ получени металлической дроби, включающий выплавку базового расплава, ввод в него перед распьтением добавок,р,аспьиение и охлаждение полученных частиц 2. Недостатком указанного способа вл етс неоднородность получаемой дроби по составу Цель изобретени - повьшение однородности дроби по фракционному составу. Поставленна цель достигаетс тем, что в качестве добавок исполь зуют металлические однородные дисперсные частицы, температура плавлени которых вьппе температуры распыпиваемого расплава. Способ осуществл етс следукхцим ьбразом. Дисперсные частицы одинакового размера ввод т в тигель с расплавом перед распылением Так как вводьсле частицы охлаждают расплав во врем 3 I этой операции, то образовавшуюс смесь подогревают до начальной тем пературы расплава и перемешивают. После этого полученную взвесь распы л ют. Температура плавлени .вводим частиц вьш1е темпеатуры расплава, поэтому они наход тс в расплаве в .первоначальном состо нии HCf расплавл сь . При распылении Стру металла разбиваетс потоком энерго-носител и введенные дисперсные час тицы вл ютс как бы центрами отделившихс объемов металла, причем при одинаковых размерах частиц отры ваемые ими от струи объемы металла одинаковы. Это объ сн етс тем,что кажда тугоплавка по сравнению с расплавом частица при одинаковых услови х сможет закристаллизовать на своей поверхности только определенное количество металла. В результате получаютс двухслойные однородные по размеру дробинки, вер ний слой которьпс вл етс закристал лизовавшимс р асплавом, а сердцевина - дисперсные частички, введенные в расплав до распылени . Предлагаемый способ получени ме таллической дроби опробован на уста новке по получению дроби распылением . В индукционной печи ИСТ-0,16 в .графитовом тигле выплавл ют 60 кг алюмини . В расплав ввод т 50 кг стальной дроби фракций 1,0-1,2 мм и нагревают до первоначальной температуры алюмини . Перед аспьшение смесь перемешивают и подают в метал лоприемник. Диаметр струи распьшиваемого металла 30 мм. Давление распы ливающего воздуха 3 атм. Получают близкую к сфере дробь, выход основной фракции 2-3 мм составл ет 72% Дробь имеет следующее строение: в центре располагаетс вводи 1а в рас плав стальна дробинка, котора покрьгга слоем алюмини толщиной 1,5 2,0 мм. В результате проведенных экспериментов установлено, что предлагаемый способ позвол ет получать качественно новую дробь с повьш1енной однород ностью по фракционному составу. Экономический эффект от внедрени изобретени составл ет 10-20 руб/т дроби за счет повьштени выхода основной фракц|1и на 5-10% экономии металла при получении биметаллической дроби. Формула изобретени Способ получени металлической дроби, включающий выплавку базового расплава, ввод в него добавок,распыление и охлаждение полученных частиц, отличающийс тем, что, с целью повьш1ени однородности дроби по фракционному составу, в качестве добавок ввод т металлические однородные дисперсные частицы, температура плавлени которых вьше температуры распыливаемого расплава. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 2124199, кп. 31 в223/08, 1973.
2.Авторское свидетельство СССР № 196062, кл. С 21 В 15/02, 19&5.