SU977115A1 - Устройство дл распылени расплавленных металлов - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ РАСПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ

1

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к устройствам дл  получени  порошков распылением расплавленного металла струей газа.

Известен акустический распылитель жид кого металла дл  получени  металлических порошков, который содержит корпус с кольцевой газовой камерой, верхний фланец с кольцевым резонатором, нижний фланец и каналы дл  подвода газа 1,

Трудность распылени  жидкого металла этим распылителем состоит в том, что внут1)енн   поверхность нижнего фланца и выпускное сопло забрызгиваютс  капл ми жидкого металла и распыление приходитс  приостанавливать. Это снижает производительность и качество получаемых порошков .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  распылеии  расплавленных металлов, включающее корпус с верхним и нижним фланцами, скрепленными между собой винтами, кольцеобразную перегородку, имеющую тангенциальные каналы и раздел ющую внутреннюю полость устройства на две части:

впускную и выпускную, последн   соединена с кольцевой щелью дл  выпуска газа. Сжатый газ подают в устройство тангенциально через резьбовое отверстие, выполненное в верхнем фланце 2.

Недостатками известного устройства  вл ютс  низка  эффективность использовани  энергии сжатого газа, а также низкий выход мелких фракций порошка, получаемого в результате распылени .

10

Цель изобретени  - повышение выхода мелких фракций порошка при распылении расплавленного металла.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  распылени  расплавлен15 ных металлов, включающем корпус с верхним и нижним фланцами, впускной и выпускной газовыми камерами и кольцевой перегородкой с тангенциальными каналами подвода газа, тангенциальные каналы подвода газа выполнены с акустическими резо20 наторами, соединенными с выпускной камерой радиальными щел ми.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство , вертикальный разрез; на фиг. 2 - сечение на фиг. 1.

Устройство содержит корпус, образованный верхним и нижним 2 фланцами, соединенными болтами, устанавливаемыми в отверсти  3.

Корпус выполнен с впускной 4 и выпускной 5 камерами, сжатого газа, разделенными кольцевой перегородкой 6, в которой выполнены тангенциальные каналы 7 подвода газа, выполненные с акустическими резонаторами 8, соединенными с выпускной камерой радиальными щел ми 9.

Дл  подачи жидкого металла в корпусе выполнено центральное отверстие 10. Выпускное сопло 11 образовано коническими поверхност ми верхнего 1 и нижнего 2 фланцев корпуса. В наружной кольцевой стенке нижнего фланца 1 корпуса выполнено тангенциальное отверстие 12 дл  подачи сжатого газа.

Устройство работает следующим образом .

Сжатый газ через тангенциальное отверстие 12 поступает внутрь впускной камеры 4, закручива сь по окружности, и направл етс  через тангенциальные каналы 7 подвода газа в выпускное сопло 11. На пути потока газ попадает в акустические резонаторы 8, выполненные в каждом канале 7 подвода газа. Поток газа при этом тормозитс  в резонаторе и, колебл сь с высокой частотой, определ емой геометрическими размерами резонатора 8, через радиальные щели 9 попадает в выпускную камеру 5, соединенную с выпускным соплом 11.

При выходе из сопла 11 колеблюща с  масса газа высокой плотности встречаетс  со струей расплавленного металла, сливаю2 ,283,28 Известное Предлагаемое 1,522,11

Приведенные результаты свидетельствуют о существенном увеличении выхода мелкой фракции (почти в 2 раза). ТПри проведении испытаний температура расплава в обоих случа х составл ет 1500°С, рабочее давление газа 10-12 кг/см2, а угол истечени  газа 20°. В процессе испытаний отмечаетс  полное отсутствие набрызгйвани  и налипани  металла на выпускное отверстие устройства. Это отчасти обуславливаетс  тем, что суммарна  площадь сечени  радиальных щелей составл ет всего 70-80% от площади кольцевой щели устщегос  через центральное отверстие 10. Под воздействием газового потока стру  сливающегос  металла распыл етс , образу  мелкодисперсный порошок.

Дисперсность получаемого в результате

распылени  расплавленного металла порошка определ етс  такими факторами, как температура расплава, давление сжатого газа и частота колебаний частиц газа. Эта частота определ етс  геометрическими размерами акустических резонаторов 8. Дл  получени  частиц порошка, например, берилли  дисперсностью 20-100 мкм резонаторы устройства выполнены со следующими размерами, мм:

Высота10

Ширина2

Глубина2

Частота ультразвуковых колебаний частиц газа, полученна  при давлении газа 10 кг/см 2, составл ет 70 кГц.

При использовании предлаг аемого устройства истечение газа через радиальные щели, соедин ющие резонаторы 8 с выпускным соплом II, происходит дискретно, отдельными потоками, что исключает возврат и налипание металла на сопло устройства , а также за счет того, что тангенциальные каналы 7 снабжены акустическими резонаторами 8, обеспечиваетс  повышение выхода мелкой фракции порошка в очень узком диапазоне дисперсности (например менее 56 мкм).

В таблице приведены сравнительные данные по гранулометрическому составу порошков металлического берилли , полученных распылением с использованием известного и предлагаемого устройств.

ройства, что способствует равномерному, без завихрений истечению газа.

Из таблицы видно, что использование предлагаемого устройства позвол ет сузить диапазоны дисперсности получаемых порошков, например получить преобладающей фракцию менее 56 мкм.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  распылени  расплавленных металлов, включающее корпус с верхним и нижним фланцами, впускной и выk5 ,-lk 24,33 2i,97 19,58 .20,6 56,19