Устройство для получения металлических порошков из расплавов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОИКОВ ИЗ РАСПЛАВОВ; содержащее обогреваемый Металлоприемник и форсуночный узел, состоящий из двух сопл Лаваля, о т л и «ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения производительности, повышения эффективности диспергирования расплава и снижения удельного расхода газа-энергоносителя,, металлоприемний выполнен в виде прямоугольной ванны с призматическими углублениями в ее донной.части, причем в вершинах призматических углублений выполнены сквозные щелевые каналы шириной 0,82 ,5 ширины критического сечения сопла Лавгшя, а каждое из сопл ,Лаваля установлено на внешней поверхности призматических углублений таким образом , что расстояние от среза сопл до щелевого канала составляет 0,5-10 ширины критического сечения сопла Лаваля,

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А

3(51) В 22 F 9/08

1 Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ)ТИЙ (21) 3422853/22-02 (22) 16.02.82 (46) 07.11ь83. Бюл, )) 41

172} Н.А.Распопов, В.Я.Буланов, P.A.ÑàéäóëHí и М.A.Ìÿêoíüêèõ (71) Институт металлургии Уральского научного центра АН СССР, (53) 621.762.224(088. 8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР

9,637199, кл. В 22 F 9/08 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 545392, кл. В 22 F 9/08, 1976 °

I (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ И3 РАСПЛАВОВ) содержащее обогреваемый Металлопри- емник и форсуночный узел, состоящий . из двух сопл Лаваля, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью уве личения производительности, повышения эффективности диспергирования расплава и снижения удельного расхода

:газа-энергоносителя,, металлоприемник выполнен в виде прямоугольной ванны с призматическими углублениями в ее донной части, причем в вершинах призматических углублений выполнены сквозные щелевые каналы шириной 0,82,5 ширины критического сечения соп- ла Лаваля, а каждое из сопл .Лаваля установлено на внешней поверхности призматических углублений таким образом, что расстояние от среза сопл до щелевого канала составйяет а

0,5-10 ширины критического сечения Е сопла Лаваля.

1052340

10

55 л с

С н и

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения металлических порошков распылением расплавов при помощи потока газа-энергоносителя.

Известно устройство для получения металлических порошков из расплавов, включающее металлоприемник, металлопровод и плоские газовые сопла, расположенные симметрично и под углом к оси металлопровода Щ .

К недостаткам данного устройства относится низкая производительность и низкий выход мелких фракций порошка.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для получения металлических порошков из расплавов, содержащее обогреваемый металлоприемник и форсуночный, узел, состоящий из двух сопл Лаваля, причем металлоприемник выполнен с выпускным отверстием, а сопла ,Лаваля расположены вокруг выпускного отверстия I2)

Недостатками данного устройства являются низкие производительность . технологического процесса и эффективность диспергирования расплава и высокий удельный расход диспергирования расплава и газа-энергоносител .что обусловлено наличием эначитель1 ного расстояния от выпускного отверстия до фокуса распйления.

Цель изобретения — увеличение производительности, повышение эффек- тивности диспергирования расплава и снижение удельного расхода газаэнергоносителя, Цель достигается тем, что в устройстве для получения металлических порошков иэ расплавов, содержащем обогреваемый металлоприемник и форсуночный узел, состоящий иэ двух сопл Лаваля,. металлоприемник выпол, нен в виде прямоугольной ванны с призматическими углублениями в ее донной части, причем в вершинах призматических углублений выполнены сквозные щелевые каналы, шириной

0,8-2,5 ширины. критического сечения сопла Лаваля, а каждое из сопл Лаваля установлено на внешней поверхности призматических углублений таким образом, что расстояние от среза сопл до щелевого канала составляет 0,5-10 ширин критического сечения сопла Лаваля.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вертикальный разрез на фиг. 2 — вид A на фиг. 1.

Устройство содержит металлоприемник 1, выполненный в виде прямоугольной ванны с призматическими углублениями 2 в ее донной части, причем в вершинах углублений 2 выполнены сквозные щелевые каналы 3 для истечения расплава, и форсуночный узел, выполненный в ниде двух сопл 4 {сопл Лаваля) и закрепленный на внешней поверхности углублений 2 в непосредственной близости от каналов 3. При этом ширина каналов 3 составляет 0,8-2,5 ширины критического сечения сопла 4, а расстояние от среза сопла до щелевого канала 3

15 составляет 0,5-10 ширин критического сечения этого сопла.

Устройство работает следуюцим образом.

При свободном истечении расплава

20 иэ каналов 3 формируются плоские струи металла, которые при столкно" вении с потоком газа-энергоносителя диспергируются на отдельные частицы. Выбор расстояния от среза сопла

25 до целевого канала определяется условиями отсутствия "запирания" канала потоком газа (при расстояниях менее 0 5 ширины критического сечения) и предупреждения переохлаждения расплава (при расстояниях свыше 10 ширин критического сечения сопла).

Выбор ширины каналов определяется необходимостью снижения удельного расхода газа-энергоносителя (при ши" рине .канала менее 0,8 ширины критическОго сечения и более 2,5 шириН этого сечения наблюдается возрастание удельного расхода газа).

При использовании предлагаемого устройства обеспечивается получение порошка заданной дисперсности при расходе газа, равном 0,21 м /кг, в

3 то время как в известном устройстве аналогичный результат достигается при расходе, равном 0,5-1,0 мЗ/кг.

Кроме того, применение предлагаемого устройства позволяет более чем в

5 раэ повысить производительность процесса диспергирования (от 0,243 до 1,464 кг/c), а также в 15-40 раз увеличить выход мелких фракций порошка (менее 60 мкм).

Таким образом, использование пред агаемого устройства позволяет ïîâûить производительность твхнологичекого процесса, увеличить эффективость диспергирования расплава снизить удельный расход газа-энвроносителя.

Составитель И Киянский Г О р

Редактор Н. Киштулинец Техред М.Тенер

Заказ 8739/9 Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета СССР по делами изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4